基于AAO模板的高聚物纳米阵列薄膜的研究进展

鲁亚稳¹，常胜男¹，刘元军¹，刘皓^1,2，赵晓明¹，李晓久¹

1. 天津工业大学纺织科学与工程学院2. 天津工业大学智能可穿戴电子纺织品研究所

摘 要：纳米材料是指特征尺寸或晶体尺寸在纳米级的一种超细材料,是由极其细小的颗粒所组成的固体材料。纳米材料因其纳米尺寸和大比表面积等特点,具有许多独特的物理性质和化学性质,被广泛应用于陶瓷、催化、光学、生物医学、环境保护等领域。纳米材料根据规整程度分为规整纳米材料和非规整纳米材料。非规整纳米材料,如静电纺丝制备的纳米纤维材料,具有较高的长径比,而准确地控制纳米材料的直径或者制备直径小于100 nm的纳米材料仍有较大的困难,并且非规整材料具有较低的结构取向性。而规整纳米材料多以阵列的形式呈现,如纳米棒、纳米柱、纳米纤维、纳米球以及核壳包覆等特殊结构,具有结构高度有序、尺寸一致、结构分布均匀等优点。纳米材料的制备方法根据制备手段主要分为物理法（物理粉碎法和物理凝聚法）和化学法（沉淀法、溶胶-凝胶法、模板合成法、自组装法）。模板合成法可以精确控制纳米材料尺寸而且模板可以大量复制,因此,规整纳米材料的制备多采用模板合成法。近年来,以高聚物纳米阵列为敏感元件制备的柔性传感器、纳米发电机、超级电容器和生物医学检测器件等因具有高灵敏度、高精度和小型化等优点而备受关注。本文对多孔阳极氧化铝（AAO）模板和高聚物纳米阵列薄膜的制备方法进行了系统的概述,并对高聚物纳米阵列制备方法的优缺点和应用进行了归纳,还探讨了高聚物纳米阵列的现存问题和应用前景,为AAO模板和高聚物纳米阵列薄膜的制备及应用提供了参考。

关键词：多孔阳极氧化铝(AAO);高聚物纳米阵列;薄膜;模板法;