Особенности образования пористого анодного оксида титана во фторсодержащих растворах на основе этиленгликоля

Цель исследования - установление особенностей образования многослойной структуры нанотрубок анодного оксида титана (НТАОТ) в ходе электрохимического окисления титана во фторсодержащих растворах на основе этиленгликоля и определение влияния условий термической обработки на химический и фазовый состав многослойной структуры и, как следствие, на оптические и электрофизические свойства НТАОТ. Установлены особенности локального распределения элементов Ti, O, F и С по диаметру и длине отдельной нанотрубки массива НТАОТ. Предложен механизм образования внутреннего слоя нанотрубки, основанный на реакциях взаимодействия этиленгликоля и продуктов растворения анодного оксида титана. Установлено, что интенсификация массопереноса, обеспечиваемая вращением дискового электрода при постоянном приложенном анодном напряжении, уменьшает период структуры НТАОТ. Выявлены различия в локальном распределении фаз по диаметру нанотрубок НТАОТ после термической обработки в вакууме и на воздухе. Установлено, что изменение состава и структуры НТАОТ при комбинированной термической обработке обеспечивает фотокаталитическую активность оксида в видимом диапазоне излучения. Разработана методика прецизионного измерения профилей распределения элементов в отдельных нанотрубках анодного оксида титана Оже-спектроскопией, которая учитывает морфологию и многослойность исследуемых структур. Разработан метод формирования модифицированной углеродсодержащей структуры НТАОТ с повышенными фотоэлектрическими и фотокаталитическими характеристиками по сравнению с немодифицированной структурой НТАОТ.