孔性氧化铝模板与一维纳米新材料的制备.pdf

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1、 第 7期 2 0 0 2年 7月 无 机 化 学 学 报 C HI N ES E J OURN AL OF I N ORGAN I C C HE MI S TR Y Vo 1 1 8No 7 J u 1 2 0 0 2 孑 L 性 氧化 铝模板 与一维纳米新材 料的制备 吴 强 胡 征 王喜章 杨 勇 陈 懿(介观材料科 学实验 室，南京大学化学化工学院，南京2 1 0 0 9 3)纳米材料尤其是以碳纳米管有序阵列 为代表的一 维纳米阵列材料的重要价值，促进 了人们对模板合 成方法的研究。本文 简要回顾 和总结 了近年来 有关孑 L 性氧化铝模板 的制 备及其应 用的研究进 展，结 合我 们

2、实验室的部分相关研究工作，揭示 了孔 性氧化 铝模板 在合成与组装一维纳米新材 料方 面的重要作用，以进一 步活跃和促进该重要 领域 的研究和发展。关 键 词 分类号 孔性氧 化铝模 板 一维纳米材料 阵列 O6I 1 l 2 纳 米材 料是 公 认 的 2 1 世 纪 的新 材料，其 制备、研 究 和应用 构成 了当今 最 为 活跃 的研 究领 域 之一。近十 年来 以碳 纳 米 管为代 表 的一维 纳米 新 材料 因 其特 殊 的一 维 纳 米 结构，呈 现 出一 系列 优 异 的力、光、电、声、磁、热、储 氢、吸波 等 性质，具 有广 阔而 深 远 的应用前 景，成 为纳 米材 料 家族

3、 中一 类“闪光”的 群体。至今 已发展 了多种 一 维纳 米材 料(线、管)的 制备 方法，如 电弧 法、催 化 热 解法、激 光烧 蚀 法、化 学 气相 沉积法、分子 束外 延法、模板 合成 法 等。由于模 板具有限域能力，容易调控所制一维材料的尺寸及 形状，因此模板 合 成 法 已迅 速发 展成 为 制备 纳米 线 和纳 米管 的一 种 十分 重要 的途径。孔性 氧化 铝模 板 一般 具 有孔 径 在纳 米级 的平行 阵列 孔道，其 孔径 和孔深 度 可 以通 过制 备条 件 方便 调控。由于它 是一 种 无 机材 料，相对 于 聚碳 酸脂 膜 能经 受更 高 的温 度、更 加稳 定、孔

4、分 布 也更 加有 序，已成 为制 备一 维纳 米 材 料最 为有 效 而 常采用 的模 板 之 一。本文 结合 我们 实 验 室 的相关 研 究工 作，对 孔性 氧化铝模板的制备、性质及其在合成一维纳米新材 料方 面 的应用 作简 要 回顾 与 鬯、结，以期 进一 步促 进 该领 域 的发展。1 孔性氧化铝模板 1 1 氧化 铝 膜 的结构 通过 金属 铝 的 电化学 阳极化 处 理可 得 到氧化 铝 膜，根 据 阳极 化 时所 用 电解液 的不 同，可 得 到孔性 或 非孔 性两 种不 同的氧 化铝 膜。电解 液 如是一 些 酸性 较强 的能 够溶 解 氧化 铝 的 多元 酸(如硫 酸、磷

5、 酸 和草 酸等)，就 会生 成孔 性 氧化 铝膜，其 厚 度可 由 电解 时 间、电解 液 浓度、电流密度 决 定：如果 是 酒石 酸、硼酸 等不 能溶 解 氧化 铝 的弱 酸，就会 生成 非 孔性 氧化 铝，厚度 由电压 决定，一 般 为 1 4 n m V-1 如果 是盐 酸、硝 酸等一 元 强酸，则 不 能生成 氧化膜。孔 性 氧 化 铝 是 一 种 在 l E t 极 化 过 程 中 自组 装 形 成 的具有 有 序孔 道 的纳 米 结构，如 图 1 所 示。它 有 六 方 紧 密堆 积 柱 状 结 构，在 六 棱 柱 中 心 有 一 个 圆形孔 道。孔壁 氧化 物 上存 在 着羟

6、基，可 以与一 些 有 机 基 团结合 而修 饰孔 内壁，但 H 0、O H一、H 的 含埘 l n l l n!)有序 分 布的 方法。用带 有 有序 突起 的 S i C的面 罩(m a s k)在 高纯 金 属铝 上 高压 压 制 出孔洞，再 在 电 解 液 中 进 行 阳极 化，生 长 出 了有 序 孔 性 氧 化 铝 模 板。这 种 方法 受 到 了面罩 的 限制，其 孔径 较 大，孔 密 度相对 较 小。1。通 过考 察 阳极 化 时 间x,J-L 分 布 的影 响，发 现 长 时 间 的 阳 极 化 可 以 增 加 孔 分 布 的有 序 性 J。后来 又发 展 了二 步 阳极 化

7、(t w o s t e p a n o d i z a t i o n)技 术，制 备 出 了孔 道 在大 范 围 内有序 分 布 的模 板。具体 过程 如下，A 1 先 在一 定 电压 下 阳极化，孔 道 逐 渐 的 由无 序变 为有 序 分 布，然后 用 6 的 H P O。和 1 8 的 H C r O。溶 液溶 掉 已生 成 的氧 化铝 层，得 到 了有 序分 布 的锯 齿状 凹槽，作为进 一步 阳极 化 的 面罩，然后在相同的电压下进行 阳极化，得到有序分 布 的孔 道结 构 1。对 于模 板孔 道产 生 有序 化 的原 因，J e s s e n s k v 0 等 提 出 了邻

8、 孔 斥 力 作 用 导 致 自组 织 分 布 的 机 理(s e l f-o r g a n i z e d a r r a n g e m e n t o f n e i g h b o r i n g p o t e s me c h a n i s m)。他们认 为在 孔 的底端 瞬 时 发生 的氧 化反 应使 得材 料 的体积 向垂直 方 向迅 速 膨胀，由于 体 积 的增 大，使 得 在氧 化 物 内部产 生 了 机械 应力。不 同孔道 之 间的 机械 应 力 牛 互排 斥，导 致 了孔道 之 间距 离相 等，促进 了孔分 布 的有序 性。实际 上 孔 的 有序 分布 并不 是 J

9、 L 个 孔之 间相互 排斥 的结果，而是 整个 模板 上所 有 的孑 L 相 互作 用 引起 的 自组装 效应 的 体现。模 板 的有 序化 还 受 到很 多 因素 的影 响，首 九 是 电压，低 电压不 利 于有 序化，因为此 时 氧化 反应 较 缓 慢，由体 积 膨胀 产 生 的应 力不 足 以使 其有 序分 布，这一实验事实也证实 了上述机理的合理性；高电压 下 氧化 过 程迅 速发 生，使 得孔 底 端受 扩 散控 制 的电 解 液 浓度迅 速 变小，氧 化膜 上 溶解 的 A I 浓 度变 大 从 而 在孔 中形 成 了离 子浓 度 梯度，导 致 氧化 速度 不 均 一，不利 于孔

10、 道 的有 序，因此 阳极化 电压要 适 中 其 次，A l 片 本 身 的结 构 也影 响模 板 孔 的 有 序 化 程 度。A l 片通 常 是多 晶材料，在 晶粒 之 间存 在 着品 界，阳极 化 得 到 的 模 板 孔 洞 在 晶 界 边 缘 就 不 能 有 序 分 布。例如，图 4是 我们 实 验 室在 0 3 to o l L 的草 酸 溶 液 中 5 0 V 电压 条件 下 阳极 化 6 h后得 到 的孔性 氧 化铝 模板 的 S E M 照片，孑 L 径在 4 06 O n to之 间，孔 中 心 间距 约为 l 1 0 n m，孔 密度 约 为 1 3 X 1 0“c m一

11、2，模 板厚 度 约 为 9 0 1 m。图 中可 清 楚 地看 到 品界边 缘 的 有序 性发 生 了改 变，因此 往往 通过 对 A l 片进 行退 火 预处 理(惰 性 气氛 或 真空 条件 下 5 0 0 o C处理 3 h)以 增大 晶粒 尺寸 甚 至 消除 晶界。另外，如果 A I 片表 而 粗 糙，则 在 凹陷(d e p r e s s i o n)的地 方更 容 易形 成氧 化 层，在这 些地 方 成核 的孔 道 就 比其他 孔 道更 早生 长 出来。这 样，表 面粗 糙 面实 际上 充 当 了在 氧化物 和 A 1 之 间 的面罩，阻 止 了 自组 织 的 有序 化 过程。

12、第 三，图 4 在 0 3 mo l L 的草 酸 溶 液 t r 5 0 V 极化 f 乜压 条 件下得到的7 L 性氧化 模板的 S E M)c；貌 A】中 的 晶 界导 致 孔 分 有 序 的 变 化 F i g 4 S E M i m a g e o f t h e p o r o u s a l u mi n a t e n a t e f o r m e d b y a no di z i n g AI i n t he o x a l i c：a c i d o f 0 3 r n olI a l 5 0 The gr a i n b ou n d a r y i n t h e

13、 A1 p l a t e r e s u hs i l a t l m(：h a u g e o f t h e pe r i o di c i t y 维普资讯 http:/ 65 0 无机化学学报 第 1 8卷 在 阳极化 过程 中进行 搅 拌，有 利 于电解 液 离 子在孔 道 中的扩 散，能促 进有 序 化 过程。2 一维纳米新材料 的氧化铝模 板合成 最 早 人 们 将 孔 性 氧 化 铝 用 作 抗 腐 蚀 和 耐 磨 材 料【】，或 用作 过滤 膜。应 用 最 多的则 是 用作 催 化 剂 载体或 微 反应 器 例 如 A l f o n s o M J 等 人 在模 板 上

14、负载 V催化 剂 用 于丙烷 的氧化 脱 氢反 应。随 着 近 期 电子 仪 器 的广泛 应 用，人 们又 将 氧化 铝膜 作 为 稳 态 电子 透 射窗，与 常用 的 S i N相 比更稳 定，加 速 电 压更 小 引；还可 作 为低 介 电常 数 的 电介质，应 用 于 微 电子线 路 中 A l 布 线工 艺 。随着 纳米 线、管 等新 材 料研 究 热潮 的兴 起，人们 逐 渐发现 利用 孔性 氧化铝 作 为模 板，通 过 限域 生 长 是一 条制 备一 维 纳米 新 材料 的 十分 有效 的途径。2 1 电化学 沉积 制 备一 维 纳米 材料 以制备多孑 L 氧化铝模板时余 留的金属

15、铝基底或 通过 溅射(或蒸 镀)在模 板 上制 作 的金 属 薄膜 作 电 极，以被组 装 物 的盐溶 液 为 电解 液，通过 交 流或 直 流 电沉 积 的方 法，可 在氧化 铝 孑 L 道 内组装 纳 米线 或 纳 米管。例如，图 5为我们实验室以余 留金属铝基作电 图 5 L 性氧化铝模板 中组 装 F e纳米线后的 S E M 照片以及 溶去模板后 F e纳米线的 T E M 照片 F i g 5 S EM i ma g e o f t i l e Fe n a n o wi r e s a r r a y f a b r i c a t e d i n p o r o u s a l

16、 u mi n a t e mpl a t e a n d t h e c o r r e s p o n d i n g TEM i ma g e o f t h e F e n an o wi r e s a fte r r emo v i n g t h e t e mp l a t e 极，在多 孑 L 氧化 铝模 板 中用 l 6 V 交流 电沉 积 l 0 m i n 后 所得 金属 铁 纳米 线 阵列 的 扫描 及溶 去 模板 后样 品 的透射 电镜 照 片。磁性 纳 米 线阵 列在 研 制新 型存 储 器方 而有 重要 应 用前 景。经 N a O H 处理 溶掉 模板 后 的

17、 F e纳米 线 由于磁 相互 作用 而 聚集，其 直 径与模 板 孔 径 基本 一致。本 方 法在 C u、P t、A u、F e、C【】、N i、聚吡 咯、聚苯 胺、C d S等多 种金 属、导 电高分 子 及某些 半 导体 材料 体 系 中获 得 成 功”。C a o H 0等 先 在氧 化 铝模 板 中组 装 聚苯胺 纳 米 管，在其 中用 电化学 沉 积 金属 铁、钴、镍 等 纳米 线，再用 热解 方 法将 聚苯 胺 纳 米 管转化 为碳 纳 米 管，可 得到 精细 纳 米结 构并 刈 金 属纳 米线 予 以保 护。2 2化学 气相 沉 积(C V D)法 制 备纳 米材 料 在 放

18、置 孔性 氧 化 铝模 板 的实 验装 置 中通 人易 于 分 解或 反应 的气 体，这 些气 体 在通 过 模板 孑 L 壁时 发 生 热解 或化 合，可 在孑 L 道 内形成 纳 米 管、纳 米 线或 者 纳 米粒 子。我们 用 化 学气 棚 沉 积 的方 法 在 6 6 0 下 热 分解 乙炔，在模 板 中得 到 了碳纳 米 管 阵列(见 图 6)；通 过 微 波 等 离 子 体 辅 助 化 学 气 棚 沉 积(MW P E C V D)的 方法 用 C H。和 H 反 应 得到 了碳 纳 米 管 阵列，这 是 一种 低 温(5 2 0 o c)条 件下 合 图 6化学气相沉积 法在模板

19、 巾组装的碳纳米管阵列的 F E M 照 片 Fi g 6 TEM i ma g e s o f t h e a l i g n e d c a r b o n na n o t ub e s f a br i c a t e d i r p o r o u s a l u mi na b y CVD 维普资讯 http:/ 第 7期 吴 等：孔性氧化铝模板与一维纳米新材料 的制备 6 5 1 (b)图 7 用 MW P E C V D法在模板中组装的碳及氮化删纳米管的 T E M 和 S E M照片 Fi g 7 TEM a n d S EM i ma g e s o f c a r b o

20、 n a n d BN na no t ub e s f ab r i c a t e d i n p o r o u s a l u mi n a b y MW PE CVD【a)，(b)：c a r b o n n a n o t u b e s，(C)，(d)：B N n a n o t u b e s 成碳 纳 米管 的有 效 方法，有望 在平 板 显示 器 3 o l 以及 冷 阴极 场 电子发 射 源 等 方 面发 挥作 用。我们 还 利 用 微 波 等 离 子 体 容 易 活 化 氮 源 的 特 点 以 B!H 和 N H N：为 原料 成 功合 成 了 B N纳 米管 阵 列

21、3 2 (见 图 7)，大大降低 了 B N的合成温度。Z h a n g L D 等人 用 真 空 蒸 镀 到 模 板 孔 道 中 的 I n作 为 催 化 剂，用 G a+G a O：和 N H 在 1 0 0 0 c【=下 反 应合 成 了 G a N纳 米 线 阵列。可见，本 方法 在合 成 碳纳 米 管、B N纳 米 管、G a N纳 米线 以及 S i O：纳米 光 源 等方 面均 获得 了 成功 埘】。2 3 模板 转换 孔性 氧化 铝模 板还 可 用作 面 罩 或用 于 复制 其它 模 板。Ma s u d a H 的研 究 小组 用 两 端 开 口的 氧化 铝 模板作为面罩，

22、在硅基片上镀上了 A u的纳米点阵，脚。大大的降低了面罩的尺寸，而且也能得到更为有序 的纳米 点 阵，具 体工 艺 见 图 8 。他们 还发 展 了一 种 方 法，将 氧化 铝模 板 作 为模 子，复制 得 到 了更 为稳 定 g。和 便于操 作 的金 属孔 道结 构。具体 做法 是：将 氧化 铝孔 道两 端 打通，并 在一 面 真空 蒸 镀上 一 层金 属作 为 电极，再注 入 甲基 丙烯 酸 甲酯(MMA)进 行 聚合。b)d)e 口 口0 0 I l l l l l l l 、n f、r l If!f l U U U U 1、一 g)l l 兀-E I-在 S i 基片上制备纳米金点 阵

23、(a)孔性 氧化锚，(b)包 裹层，(o)除 去 A1，(d)除 去 _5【l 碍 层，【e)除 去 保 护 层，(f)放置在 S i 片上蒸镀 A u，(g)S i 基片】的纳 米 金 点 阵 S c he ma t i c di a g r a ms f o r f a b r i c a t i o n o f Au l la 1 1 0(1 o t o n S i(a)p o r o u s a l u mi n a，(b)c o a t i n g l a y e r，(-)r e r l l o r a l o f A1 l a y e r，(d)r e mo；。a l o i b

24、 a r r i e r l a y e r，【e)r e l 13()、a 1 o p r o t e c t i n g l a y e r，(f)e v a p o r a t i o n o f Au o n S i t h lo u g h ma s k，(g)Au n a n o d o t a r r a y O I 1 S i s u b s t r a t e 维普资讯 http:/ 6 5 2 无机化学学报 第 1 8卷 溶 掉 氧 化 铝 膜 后 就 得 到 了 聚 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯(P MMA)模 板，再 在 该 模 板 上 无 电极 沉 积 得 到 完 全

25、复制 于 氧化 铝 的 P t 或 A u的纳 米 孔 道 结构，见 图 9 t I。A B C D E 图 9 复制氧化铝的纳米孔道：(A)孔性氧化铝，(B)真空 蒸镀金属，(C)注入并聚合 MMA，(D)P MMA模子，(E)化学镀法镀上金属，(F)金属孔道 阵列 Fi g 9 S c he ma t i c di a g r a ms o f t h e pr o c e s s f o r t h e f a b r i c a t i o n o f t h e me t a l n a n o h o l e a r r a y：(A)p o r o u s a l u mi n

26、a，(B)me t a l d e p o s i t i o n w i t h v a c u u m e v a p o r a t i o n，(C)i n j e c t i o n a n d p o l y me r i z a t i o n o f me t h y l me t h a c r y l a t e，(D)P MMA n e g a t i v e t y p e，(E)e l e c t r o l e s s me t a l d e p o s i t i o n，(F)me t a l h o l e a r r a y 2，4其他应 用 除 了电化学

27、 沉 积、化学 气 相沉 积 外，还可 以用 化 学 聚合 以及 溶胶 凝 胶法 在 氧化 铝 模板 内组 装 一维 纳 米 材 料。利 用 这 些 方 法，已经 成 功 合 成 了高 分 子 材 料 如 聚 吡 咯、聚 丙 烯 腈 以 及 多 种 无 机 半 导 体 材 料 如 C T i O：、Z n O、WO，等 的纳 米 管及 纳 米线 阵 列 I。例如 Ma r t i n C，R 等 的研 究 小 组用 多孑 L 氧 化铝 作为 过滤 膜，真空抽 滤 l m L 5 的 聚合 物溶 液，抽 滤 完 后 残 留在 孑 L 道 中 的 聚 合 物 就 形 成 了 管 状 结 构。他们通

28、过该法合成 了各种管径的聚苯乙烯、聚 1 1 一 二氟 乙烯、聚 甲基丙烯 酸 甲酯 等 纳 米管 。3 结 论 本文 简要 总结 了孑 L 性 氧 化铝 模 板 的合成、结 构 及其 在组装 一 维纳 米 新材 料 方 面 的应 用。用 孑 L 性 氧 化铝 模板 合成 一 维纳 米 材料 具 有简便、可控、适 用范 围广 泛等 重要 特 点，必 将在 一 维纳 米新 材料 的研究 进程 中发 挥越 来 越重 要 的作 用。参 考文 献 1】Mu r p h y J P ，M i c h e l s o n C E P r o c C o n f A n o d iz Al u mi nu

29、m，No t t i n gh a m：Al u mi nFe d e r a t i on，1 9 61，P 1 1 4 2】D e s p i c A R，P a r k h u t i k V P M o d e r n A s p e c t s o f E l e t r i c h e mi s t r y，B o c k r i s J 0 M e t a l(E d)，P l e n u n 1：N 、Yo r k，19 89，2 0，39 7 3】P a r k h u t i k V P ，S h e r s h u l s k y V I J|p D A p p 1 Ph

30、 y s ，1 9 92，25，1 25 8 4】L i J ，P a p a d o p o u l o s C ，X u J N a t u r e，1 9 9 9，4 0 2，2 5 3 5】Ma s u d a H，H a s e g w a F ，0 n()S J E l e c t r o c h e m S o c ，1 9 9 7，1 4 4(5)，L1 2 7 6】N a k a m u r a S ，S a i t o M，H u m g t F e t a l J p,L J A p p 1 P ，1 99 2，31，3 589 7】T s a i S H ，C h i

31、a n g F K ，T s a i T G e t a l T h i n S o l i d F i h n s 2 0 00，3 66，1 1 8】F u r n e a u x R C ，R i g b y W R ，D a v i d s o n A P U 5 Pa t e n t，No 4，68 7，551，1 9 87 9】C h o u S Y，K r a u s s P R ，Z h a n g We t a l J V a c S c i T e c h n o 1 ，1 9 9 7，B1 5【6)，2 8 9 7 1 0】Ma s u d a H ，Y a m a d

32、a H ，S a t o h Me t a l A p p 1 P h y s L e t t ，1 9 9 7，7 1(1 9)，2 7 7 0 1 1】Ma s u d a H，Y a d a K ，O s a k a A J p n J A p p 1 P ，19 9 8，37，L1 3 4 0 1 2】Ma s u d a H，S a t o h M J p n J A p p 1 P h y s，1 9 9 6，3 5、Ll 26 1 3 J e s s e n s k y 0 ，Mu l l e r F ，G o s e l e UA p p 1 P h y s L e t t ，

33、19 9 8，72，1 1 73 1 4】J e s s e n s k y 0 ，Mu l l e r F ，G o s e l e U E l e c t r o c h e m S o c，1 9 9 8，1 4 5(1 1)，3 7 3 5 1 5】K e l l e r F，H u n t e r M S，R o b i n s o n D L J E l e c t r o c h e m S o c ，1 9 5 3，1 0 0(9)，41 1 1 6】He r n a n d e z A，M a r t i n e z F ，M a r t i n A e t a l J C

34、o l l o i d I n t e rf a c e S c i ，1 9 9 5，1 7 3，2 8 4 1 7】A l n s o M J ，M e n e n d e z M，S a n t a m a r i a J C a t a l y s i s To da y，2 0 00，5 6，2 47 1 8】D e l l T ，H o c h b e r g M，B a r s i c D e t a l S e l o r s a n d A c t u a t o r s，20 00，87，5 2，1 9】L a z a r o u k S ，K a t s o u b a

35、S，D e i m a n o v i c h A e t a l S o l i d S t a t e El e c t r o ni c s，2 00 0，44，8 1 5 2 0】P o n t i f e x G H，Z h a n g P ，Ha s l e t t Y L e t a l J P Ch e m，1 9 91 9 5 998 9 维普资讯 http:/ 第 7其 I j 吴 强等：孔性氧化铝模板与一维纳米新 材料 的制备 6 5 3 【2 1 F o s s C A，Ho r n y a k GL ，S t o c k e r t J A，Ma r t i n C

36、R Ph y s Che m，1 992，9 6，749 7 2 2 B r u mi l i k C J ，Ma r t i n C R J A m C h e mS o c ，1 9 9 1，1 1 3，31 74 f 2 3 C h e G，Mi l l e r S A，F i s h e r ER，Ma r t i n C R A n a 1 Ch e m，1 99 9，71，3 l 87 【2 4 R o u t k e v i t c h D，Bi g i o n i T ，Mo s k o v i t s Me t a l J Ph)s Che m，1 996，1 0 0，1 4

37、0 37 【2 5 C a o H Q ，X u z ，S h e n g D ，Ho n g J M，S a n g H，D u YW Ma t e r Ch e m，2 001，11，95 8【2 6 C a o H Q，X u z ，S a n g H，S h e n g D，T i e C Y A d v Ma t e r ，20 01，1 3，l 21 2 7 C a o H_ Q，T i e C Y ，X u Z ，H o n g J M，S a n g HA p p 1 Ph y s L e t t ，20 01，7 8，l 59 2 2 8 C H E N X i n(陈 新)

38、，H U Z h e n g(胡 征)，WA N G X i Z h a n g(王 喜 章)，wU Q i a n g(吴 强)，C HE N Y i(陈 懿)，Y A N G S h a o G u a n g(杨 绍光)，D U Y o u We i(都 有为)C z o d e n g Xu e x i a o Hu a x u e X u e b a o(C h e m C h i n Un i v )，2 0 0 1，2 2(5)，7 31 【2 9 Wa n g X Z ，H u Z ，Wu Q，C h e n Y C a t a 1)s i s T o d a)，2 00 2，

39、7 2，2 05【3 0 R e n Z F ，Hu a n g Z P ，Xu，J We t a l S c i e nce，1 9 9 8，28 2，11 0 5【3 1 F a n S S ，C h a p l i n e M G，F r a n k l i n N Re t a l S c i e n c e，1 99 9，28 3，51 2【3 2 HU Z h e n g(胡 征)，WA N G X i Z h a n g(王 喜 章)，wU Q i a n g(吴强)，C H E N Y i(陈懿)A M e t h o d P r a t i o n f o r B N N a

40、 n o t u b e，Z h o n g g u o F a m i n g Z h u a n l i(C h i n e s e P a t e n t)P a t e n t A p p 1 ，01 1 1 3 5 5 6 5，2 0 01 3 3 1 S e n R，S a t i s h k u ma r B C，Go v i n d a r a i A e t a l C h e l l l J D Le t t ，1 9 98，2 87，6 7 1 f 3 4 C h e n g G S ，C h e rt S H_，Z h u X G，Ma o Y Q ，Z h a t 1

41、 g L D Ma t e r S c i an d En gi n，2 00 0，A2 86，1 65【3 5 J L i J ，P a p a d o p o u l o s C ，Xu J Me t a l A p p 1 Ph y s L e t t 1 99 9，75，3 6 7【3 6 Zh a n g L D，Me n g GW，P h i l i p p F Ma t e r S e i a n d En gi n ，2 00 0，A28 6，3 4【3 7 He i l ma n n A，J u t z i P e t a l A d v Ma t e r ，1 9 9 8

42、1 0(5 J 3 98 3 8 1 Ma s u d a H，S a t o h M，A p p 1 P O 1 9 9 6，3 5 Ll 2 6 【3 9 Ma s u d a H_，F u k u d a K S c i e n c e，1 9 9 5，2 6 8 1 4 6 6 【4 0 C a o H Q ，X u z，We i X W，M a XX u e Z 1 C I c II l Co mmu ，20 01，6，5 41 【4 1 P a r t h a s a t h y R V，P h a n i KL N Ma r t i n C R A t l v Ma t e r

43、，1 99 5，7，8 9 6 f 4 2 P a r t h a s a t h y R V，Ma r t i n C R C h e mMa t e r 1 9 9 7 6 1 6 27【4 3 L a k s h n fi B B ，Do r h o n t P K ，Mmt i n C 1 1 C h L 1 4“t 1 9 97，9，8 57 f 4 4 Ve r o n i c a M C，Ma r t i n C R C h e m Ma t e r ，1 9 9 9，1 1，】3 63 Por o u s Al umi na Te mpl a t e i n Pr e pa r

44、 a t i on o f On e-di me n s i o na l No v e l Na n o ma t e r i a l s WU Qi a n g H U Z h e n g WA N G X i Z h a n g Y A N G Y o n g C H E N Y i (L a b o r a t o r?o f M e s o s c o p i c Ma t e r i a l s S c i e n c e，C o l l e g e of C h e m i s t r y a r t d C t e rn i c a l E n g i n e e r i n

45、g，N a n j i n g U n i v e r s i t y，N a；q i n g 2 1 0 0 9 3)Th e i mp o r t a n c e o f na n o ma t e r i a l s，e s p e c i a l l y t h e o ne d i me n s i o n a l a r r a y s r e p r e s e n t e d b y t h e a l i g n e d c a 1 b o n n a no t u b e s，h a s e n h a n c e d t h e r e s e a r c h i n t

46、 e r e s t o f t e mp l a t e s y n t h e s i s me t h o d I n t h i s p a p e r，we h a v e b l i e f1v r e v i e we d t he d e v e l o p me n t o f t h e p r e pa r a t i o n a nd a p p l i c a t i o n s o f p o r o u s a l u mi n a t e mp l a t e i n r e c e nt y e a r sI n c o mb i n a t i o n wi

47、 t h o ur o wn wo r k，t h e i mpo r t a n c e o f p o r o u s a l u mi n a t e mp l a t e f o r t h e s y n t h e s i s a n d f a b l i c a t i o n(J f o n e d i me n s i o n a l n o v e l na n o ma t e r i a l s h a s b e e n e x h i b i t e d Ke y wo r d s：po r ou s a l u m i na t e m p l a t e one di me n s i on al n an oma t e r i ai ar r a y 维普资讯 http:/