【其他论文】单晶镓经两步阳极氧化形成的多孔氧化镓中纳米孔排列的晶体取向依赖性

        由日本爱知工科大学的研究团队在学术期刊 Electrochimica Acta 发布了一篇名为Crystallographic Orientation Dependence of Nanohole Ordering in Porous Gallium Oxide Formed by Two-Step Anodization of Single-Crystal Gallium（单晶镓经两步阳极氧化形成的多孔氧化镓中纳米孔排列的晶体取向依赖性）的文章。

摘要

        通过对晶体取向可控的单晶镓进行两步阳极氧化，制备了有序多孔氧化镓。使用了具有不同晶体取向的单晶镓基底，其中 a 轴、b 轴或 c 轴大致与表面法线对齐。第一步阳极氧化步骤生成了多孔氧化镓层，随后对该层进行选择性溶解，在镓表面形成了有序的纳米级凹坑阵列。在第二步阳极氧化步骤中，这些凹坑被视为纳米孔形成的起始点，从而形成有序的多孔氧化镓。使用孔间距分布的相对标准偏差定量评估纳米孔排列的规则性。与直接阳极氧化相比，两步阳极氧化过程显著提高了纳米孔的有序性，且随着第一步阳极氧化步骤持续时间的增加，规则性也随之提高。镓基底的晶体取向也对孔的有序性产生了强烈影响。在所研究的基底中，a 轴取向的样品表现出最高的规则性，而 b 轴和 c 轴取向的样品则表现出较低的规则性。在适当条件下，获得了纳米孔阵列规则性与阳极氧化铝相当的多孔氧化镓。这些结果表明，通过镓的两步阳极氧化实现的纳米孔有序性不仅强烈依赖于第一步阳极氧化的持续时间，还强烈依赖于单晶镓的晶体取向。纳米孔有序性的这种显著取向依赖性可能与正交晶系镓的强晶格各向异性有关。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.electacta.2026.149659