資源描述：
《金屬表面微納結(jié)構(gòu)的電化學(xué)制備與仿生超疏水性能的研究.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、分類號(hào)學(xué)校代碼!Q5壘2密級(jí)學(xué)號(hào)—200812—020045金屬表面微納結(jié)構(gòu)的電化學(xué)制備與仿生超疏水性能的研究Studyontheelectrochemicalpreparationofmicro．nanostructuresonmetalsurfacesand·I●l-■l■J●thelrDionicsuperhydr01)IlObiCDr0DerneS研究生姓名指導(dǎo)教師姓名、職稱學(xué)科專業(yè)研究方向李超李則林教授物理化學(xué)納米電化學(xué)湖南師范大學(xué)學(xué)位評(píng)定委員會(huì)辦公室二零一一年中文摘要與水的接觸角大于150。的超疏水界面材料的制備與應(yīng)用受到了人們的
2、廣泛關(guān)注。超疏水金屬材料在防水、防腐蝕、流動(dòng)減阻、自清潔、抗氧化、無損液體傳輸?shù)确矫鏄O具應(yīng)用價(jià)值，已成為金屬表面工程領(lǐng)域一個(gè)重要課題。一般制備超疏水表面的方法有兩類：一類是在固體表面修飾低表面能物質(zhì)，另一類是在疏水表面構(gòu)建微納米結(jié)構(gòu)。本文采用幾種簡便的電化學(xué)方法，成功地在錫、銅、鋅、鉍等金屬基體上獲得了新穎微納結(jié)構(gòu)的氧化物和硫化物薄膜超疏水表面。主要內(nèi)容有：(1)依據(jù)錫在氫氧化鈉溶液中電溶解結(jié)晶現(xiàn)象，在錫的電化學(xué)活性溶解區(qū)域恒電勢氧化結(jié)晶，構(gòu)建了氧化錫“絨球"微納結(jié)構(gòu)薄膜表面，呈現(xiàn)出超疏水性，水滴的接觸角大于1500。(2)采用氫氣泡動(dòng)態(tài)模板
3、分別在紫銅片和黃銅網(wǎng)表面電沉積制備了三維多孔鉛膜，經(jīng)熱處理后轉(zhuǎn)變成多孔氧化鉛膜，表現(xiàn)出超疏水性和親油性，與水的接觸角大于1500，與煤油的接觸角小于50。(3)采用方波電勢氧化-還原法在氫氧化鈉溶液中處理鋅電極，一步制備了具有超疏水性的花瓣片和錐體狀氧化鋅多孔薄膜表面，該表面無需化學(xué)修飾，與水的接觸角超過1500。(4)鉍電極陽極氧化制備出刺猬球狀氧化鉍薄膜，化學(xué)轉(zhuǎn)化成纖l維束狀硫化鉍薄膜。二者具有超疏水性，后者有較強(qiáng)的光電流響應(yīng)。關(guān)鍵詞：電化學(xué)法、微納結(jié)構(gòu)、超疏水、氧化物、硫化物、光電流。ⅡABSTRACTWettabilityisanim
4、portantpropertyofsolidsurfaceswhichisgovernedbythesurfacechemicalcompositionandgeometricalstructures．Superhophobicsurface，withwatercontactanglelargerthan1500，hasattractedandmoreinterestbecauseitisofgreatsignificanceinbothfundamentalresearchandindustrialapplications．Conventi
5、onally,therearetwomethodstoproducethesuperhydrophobicsurfaces．Oneistomodifythesurfacewithlowenergystuff,andtheotheristoproducemicroandnano．structuresonthesurface．Inthispaper，wereportsomesimpleandconvenientelectrochemicaltechniquesonfabricatingsuperhydrophobicsurfaces．Usingt
6、hesetechniques，wehavesucceededinthepreparationofsuperhydrophobicsurfaceonmetallicsubstratesoftin，copper,zinc，andbismuth．(1)BasedontheelectrodissolutionofSnandcrystallizationofSnOinthesolutionofNaOH，weconstructedmicro-nanostructuredSnO“pompon"filmsontheSnsurfaceundercontrolo
7、fconstantpotentials．Theresurfacespresentedsuperhydrophobilitywithacontactanglemorethan1500forthewaterdrop．(2)Usingcathodichydrogenbubblesastemplates，threedimensionalporousleadfilmswererespectivelyelectrodepositedonthesubstratesofcopperwafersandcoppergrids，whichwerethenoxidi
8、zedtoporousfilmsIIIofleadoxidesbyheatingthedepositsintheair．Theporousfilmsshowedsu
