Статья

Название статьи

АНАЛИЗ МОДЕЛЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ И УПОРЯДОЧЕНИЯ
ПОРИСТОЙ СТРУКТУРЫ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ 

Авторы

Аверин Игорь Александрович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой нано-
и микроэлектроники, Пензенский государственный университет (г. Пенза, ул. Красная, 40), micro@pnzgu.ru
Губич Иван Алексеевич, аспирант, Пензенский государственный университет (г. Пенза, ул. Красная, 40), micro@pnzgu.ru 

Индекс УДК

621.315.611 

Аннотация

Принцип действия приборов наноэлектроники в основном базируется на поверхностных эффектах, что обусловливает интенсивное использование для их создания материалов с развитой поверхностью, к каким относится пористый оксид алюминия. Однако до сих пор отсутствует единая теория, объясняющая рост при различных условиях формирования упорядоченной оксидной структуры на алюминии, определяющей выходные параметры приборов наноэлектроники. Проанализированы основные модели формирования гексагонально-упорядоченной структуры оксида алюминия: физико-геометрическая; коллоидно-электрохимическая; плазменная и механических напряжений. Исследованы функциональные зависимости влияния условий формирования методом анодирования на параметры морфоструктуры пористого оксида алюминия, включающие диаметры пор и оксидных ячеек. Это позволило выбрать модель образования упорядоченной структуры оксида алюминия с учетом режимов формирования и физико-химических основ порообразования для метода анодирования. 

Ключевые слова

пористый оксид алюминия, модели формирования, наноматериалы, упорядоченность, пора, оксидная пленка, режимы формирования, электролит. 

 

 Скачать статью в формате PDF

Список литературы

1. Нанотехнологии в Электронике / под ред. Ю. А. Чаплыгин. – М. : Техносфера, 2005. – 450 с. 
2. Аверьянов, Е. Е. Справочник по анодированию / Е. Е. Аверьянов. –М.:Машиностроение,1988.–224 с.
3. Jessensky, O. Self-organized formation of hexagonal pore arrays in anodic alumina / O. Jessensky, F. Müller, U. Gösele // Applied Physics Letters. – 1998. – V. 72. – P. 1173–1175.
4. Hideki Masuda. Fabrication of Ideally Ordered Nanohole Arrays in Anodic Porous Alumina Based on Nanoindentation Using Scanning Probe Microscope / Hideki Masuda, Kenji Kanezawa, Kazuyuki Nishio // Chem. Lett. – 2002. – Р. 1218–1219.
5. Аверин, И. А. Формирование и исследование пористых оксидных пленок на алюминии / И. А. Аверин, И. А. Губич, Р. М. Печерская // Нано- и микросистемная техника. – 2012. – № 6. – С. 11–14.
6. Аверин, И. А. Использование матрицы пористого оксида алюминия в качестве газового сенсора / И. А. Аверин, И. А. Губич // Надежность и качество : сб. тр. Междунар. симпозиума. – Пенза, 2012. – Т. 2. – С. 183–184.
7. Мошников, В. А. Формирование и анализ структур на основе пористого оксида алюминия / В. А. Мошников, Е. Н. Соколова, Ю. М. Спивак // Известия СпБГЭТУ «ЛЭТИ», 2011. – № 2. – С. 13–19
8. Александрова, О. А. Диагностика материалов методами сканирующей зондовой микроскопии : учеб. пособие / О. А. Александрова ; под ред. проф. В. А. Мошникова. – СПб. : Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2012. – 172 с.
9. Li, A. P. Hexagonal pore arrays with a 50-420 nm interpore distance formed by selforganization in anodic alumina / A. P. Li, F. Muller, A. Birner, K. Nielsch et al. // Journal of Applied Physics. – 1998. – V. 84. – P. 6023–6026.
10. Vrublevsky, I. Analysis of porous oxide film growth on aluminum in phosphoric acid using re-anodizing technique / I. Vrublevsky, V. Parkoun, J. Schreckenbach // Appl. Surface Science.–2005.–V.242.–P.333–338.
11. Patermarakis, G. Interpretation of the promoting effect of sulphate salt additives on the development of non-uniform pitted porous anodic Al2O3 films in H2SO4 electrolyte by a transport phenomenon analysis theory / G. Patermarakis, K. Moussoutzanis // Corrosion Science. – 2002. – V. 44. – P. 1737–1753.
12. Myung, N. V. Alumina nanotemplate fabrication on silicon substrate / N. V. Myung, J. Lim, J-P. Fleurial, M. Yun et al. // Nanotechnology. – 2004. – V. 15. – P. 833–838.
13. Nielsch, K. Self-ordering regimes of porous alumina: The 10 % porosity rule / K. Nielsch, J. Choi, K. Schwirn et al. // Nano Letters. – 2002. – V. 2 (7). – P. 677–680. 

 

Дата создания: 25.09.2013 14:31
Дата обновления: 25.09.2013 15:18