Publication detail

Self-organized Anodic TiO2 Nanotube Layers: Influence of the Ti substrate on Nanotube Growth and Dimensions

Year: 2016

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Electrochimica Acta

Publisher name: Pergamon-Elsevier Science Ltd.

Place: Oxford

Page from-to: 744-752

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Samo organizované anodické TiO2 nanotrubičkové vrstvy: Vliv Ti substrátu na růst trubiček a jejich rozměrů	V tomto příspěvku byly poprvé porovnány různé Ti substráty z hlediska přípravy anodických vrstev samo-organizovaných vrstev nanotrubic TiO2. S cílem analyzovat rozdíly v elektrochemickém chování substrátů během anodizace, 5 různých Ti substrátů od 4 etablovaných dodavatelů bylo anodizováno v široce využívaném roztoku ethylenglykolu, který obsahoval 88 mM NH4F a 1,5 obj. % H2O. Pro každý typ substrátu byly realizovány dva anodizační experimenty s cílem analyzovat vliv první anodizace na morfologii vrstev nanotrubic po anodizaci druhé. Pečlivou analýzou rozměrů nanotrubic po druhé anodizaci bylo možné odhalit velké rozdíly mezi jednotlivými substráty, kdy např. u tloušťky vrstev byl nalezen interval 32 až 50 mikrometrů a u průměru trubic interval 109 až 127 nm. Na základě měření mikroskopií atomárních sil (AFM) bylo možné odhalit, že substráty Goodfellow (čistota 99.99%) měli ve výsledku nejvíce organizované trubice a také nejhladší povrch. Pomocí profilometrických měření substrátů po první a druhé anodizaci byla zároveň odhalena velmi odlišná spotřeba Ti substrátů na vytvoření nanotrubicových vrstev. Orientovaná obrazová mikroskopická analýza potvrdila také významné rozdíly ve velikosti a orientaci zrn jednotlivých substrátů.	titan; anodizace; oxid titaničitý; nanotrubice; uspořádání
eng	Self-organized Anodic TiO2 Nanotube Layers: Influence of the Ti substrate on Nanotube Growth and Dimensions	n this contribution, various Ti thin substrates were explored and compared for the anodic growth of self organized TiO2 nanotube layers for the first time. In order to evaluate differences in the electrochemical anodization characteristics and the tube dimensions, five different Ti substrates from four established suppliers were anodized in the widely used ethylene glycol electrolytes containing 88 mM NH4F and 1.5 vol.% water. Two anodizations were carried out to elucidate an influence of the pre-anodized substrates used for the second anodization. By thorough evaluation of the nanotube dimensions, large variations between the dimensions of the nanotubes were found for the different substrates, ranging from similar to 32 mu m to similar to 50 mu m for the nanotube length and from similar to 109 nm to similar to 127 nm for the nanotube diameter after the second anodization. Upon AFM measurements, Goodfellow Ti substrates (99.99% purity), yielded the smoothest surface and the highest degree of ordering from all substrates. Moreover, considerably different consumption of Ti substrates via anodization was revealed by profilometric measurements between the original non-anodized part of the Ti substrates, and the anodized part after the removal of the nanotube layer. Orientation imaging microscopy revealed considerable differences in the size and orientation of the substrate grains.	Titanium; Anodization; Titanium dioxide; Nanotubes; Ordering

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links