PEG溶液中PAA纳米模板的制备(3)
为了进一步提高有序的PAA模板的面积，Masuda[13]根据二步阳极氧化法，开发了预印刷（刻印）技术，操作方法为是: 首先，使用电子束光刻（EBL）处理的碳化硅（SiC），模具的得到具有6角的凹坑，然后再人工得到压印模具。然后Al条在适当条件下阳极氧化后再次冲压，制得的PAA纳米模板在大面积高度有序并有更规整的形态，这种制备PAA纳米模板将更加灵活多变，下凹坑起到了重要起始模具作用。此外，他们还通过改变碳化硅冲压模具表面的凹凸形状，得到正方形和三角形的孔中的PAA纳米模板[14]，它提供了一种通过PAA纳米模板控制的纳米孔道形状相应的参考。
但是由于SiC模具表面凸起的制作较为不便，虽然可以得到规整的PAA纳米模板，但是应用起来较难推广，模具也收到限制，为了避免这样的问题，Saito[15,16]等人根据电化学阳极氧化过程，提出了一种高场阳极氧化法，即硬氧化法，通过在接近临界高场（即接近模板击穿时所达到的电流密度）条件下进行阳极氧化，同样得到了很高规整性的PAA纳米模板，由于实验中的电流密度较高，PAA纳米模板制备的效率提升也十分明显。随后，大量的研究将此方法导向成熟。Chu等人[17]在H2C2O4、H3PO4、H2SO4等电解液中，通过调整不同的电解液配置，采用高场阳极氧化得到了大小不同，孔间距不同的PAA纳米模板。Lee等[18,19]分别通过在恒流条件下和恒压条件下进行高场阳极氧化，也成功得到了大面积规整PAA纳米模板。同时，高场阳极氧化法也因其简便易于操作，效率高等特点，从而有着广泛的应用前景。
1.3.3 非常规(特殊形)PAA纳米模板的制备
近些年来，随着纳米制备技术的日新月异地不断发展发展，人们对普通常规的 PAA纳米模板的需求显得不是那么主要，并由此催生了对各种特殊形貌的PAA模板的需求，由此促进了各种功能性纳米材料的开发。
相对于常规型纳米PAA纳米模板而言，特殊型纳米PAA模板是指具有特殊孔道或孔洞结构的一类PAA纳米模板。叶秋梅等人[20]总结了特殊PAA纳米模板的制备方法，如：孔道平行于Al基体表面或呈放射状的圆柱形PAA纳米模板，孔道呈分叉形或锯齿形的PAA纳米模板，孔道呈圆骨形或倒圆锥形的PAA纳米模板，孔道和孔壁结构呈现周期性变化的PAA纳米模板，孔洞为菱形、三角形、正方形的PAA纳米模板，孔径呈梯度分布的PAA纳米模板。制备特殊PAA纳米模板的方法并不十分奇特，它和常规纳米PAA纳米模板的制备方法如出一辙。同时影响PAA纳米模板孔洞形貌尺寸的最主要因素仍然是阳极氧化的电场强度、电解液电导率、电解液种类和温度。但依旧符合纳米管长度与电流密度有关，纳米管直径与平衡电压有关的规律。例如，研究者们[21]通过调整铝与电解液界面之间的电场，使其呈梯度分布，则得到孔径呈梯度分布的PAA纳米模板;通过阳极氧化电压(或电流)的周期性变化，可制备出孔道直径呈周期性调制的PAA纳米模板。
Gao等[21]利用在不同电解液如磷酸、草酸中形成的PAA纳米孔道直径和形貌不同的性质，通过两次阳极氧化分别采用含有不同酸的电解液的方法，制备出了具有Y形分叉孔道的PAA纳米模板，同时发现了Y形分叉孔道的特殊结构可以连接金属 （如Cu、Bi、Ag、Ni 等）纳米线。后来， Ho等[22]采用与Gao团队类似的方法制备出了Y形二层和三层PAA纳米模板,在模板层与层之间具有分叉的结构，他们利用这种特殊 PAA模板，在PC等硬聚合物的表面生长出多层次具有分叉形纳米柱的特殊纳米结构。实验结果发现，与一般的线性结构纳米材料相比，更提高了剪切粘附力。