像化学腐蚀法那样改变 PAA 膜的孔径，还能够通过设备调控，调节 PAA 膜阻挡层开孔处的 孔径大小，是一种效果出色的制备通孔 PAA 模板的方法。但是由于其所需的设备昂贵，且工 艺复杂，使用的并不多。

（3）阶梯降压法

1989 年，Furneaux 等[24]提出了阶梯降压法。这种方法是一种原位去除阻挡层的方法，无 需预先除去铝基体，可直接去除阻挡层得到通孔 PAA 模板，这样可以避免 PAA 模板因事先 剥离铝基体导致模板强度大大下降，脆性增大。阶梯降压法利用了 PAA 模板阻挡层厚度与阳文献综述

极氧化电压的正比关系，在阳极氧化制备过程结束之后，将氧化电压阶梯式降低，直到电压 降至零，使得阻挡层厚度逐步递减，最后彻底去除。

刘丽来等[25]使用阶梯降压法制备通孔 PAA 膜的过程中，发现阶梯降压的过程中，增加降 压步骤，即减小每次降压的数值，平稳地多次阶梯降压，能更加均匀地去除阻挡层，通孔效 果越好。

但是阶梯降压法由于阶梯降压时每降低一次电压，需待电流稳定后才能进行下一次降压， 过程耗时长，尤其当制备 PAA 模板所采用的氧化电压比较高时，需要的降压步骤也会增多。 此外，在低电压范围内阶梯降压时，电流下降后恢复平稳所需的时间也比较长。因此，人们 通常将阶梯降压法与化学腐蚀法或者其他方法相结合对 PAA 模板进行通孔处理。

1。4 电解液对于 PAA 模板制备影响的研究

PAA 模板其独特的多孔结构是持续稳定的氧化物生成以及溶解动态平衡的结果。因此， 任何与这一平衡有关的因素的改变，都会影响 PAA 膜纳米孔洞的生长及其形态。电压、电流 密度、电解液类型、电解液浓度、温度、时间是影响 PAA 膜生长的主要因素，它们是互相协 同，互相影响的。其中，电解液组成无疑是决定阳极氧化过程以及生成的 PAA 膜形貌最关键 的因素。目前大多数对于 PAA 模板的研究多数是在以水作为溶剂的电解液中的，经过多年的 实验研究，人们也发现了水溶液具有一定的局限性，在某些方面不能很好地满足研究人员的 研究需求。所以人们开始尝试向电解液中加入有机组分来改变溶液性质，以期望改进 PAA 模 板制备工艺以及制备出性能更优的 PAA 模板。

Song 等[26]在以乙二醇（Ethylene glycol，EG）作为溶剂制备的磷酸、草酸电解液中，在 室温下使用传统的低场阳极氧化制备得到了有序的 PAA 膜，并发现使用 EG 作为溶剂时，可 以避免使用水溶液进行阳极氧化时溶液温度难以控制的情况，并且能不使用通常在水溶液中 需要的强大的冷却系统。他们基于 EG 基电解液提出的阳极氧化方法不仅能够调控 PAA 模板 的形态和元胞尺寸，也提供了一个充分了解 PAA 形成和自排序机制的机会。Chen 等[8]通过向 磷酸电解液中加入 PEG 作为调节剂，发现 PEG 对 PAA 膜的一些形态特点能够进行良好的调 控。提出了 PEG 溶液制备 PAA 模板的孔径调控机理。他们还在加有 PEG 组分的磷酸电解液 中成功制备得到孔间距高达 610 nm 的 PAA 模板，这比之前文献所报道过的磷酸电解液中得 到的最大孔间距提高了 100 nm 之多。这些研究结果都说明，电解液中添加诸如 EG、PEG 等 有机组分对于阳极氧化过程以及 PAA 膜的形貌都有不小的影响，深入了解其中的机理有助于 我们借此手段优化改善 PAA 模板的制备工艺，以达到根据需要调控 PAA 模板形态规格的目 的。来,自,优.尔:论;文*网www.chuibin.com +QQ752018766-

1。5 研究的目的和内容

本文主要的目的是研究在含有 PEG 的溶液中制备 PAA 模板的阳极氧化过程，改变阳极 氧化条件探究 PAA 在电解液中的作用。本文的主要内容如下：