Well-Aligned ZnO Nanowire Arrays Prepared by Seed-Layer-Free Electrodeposition and Their Cassie−Wenzel Transition after Hydrophobization

材料科学 纳米技术 图层(电子) 超亲水性 基质(水族馆) 纳米线 制作 接触角 蚀刻(微加工) 化学工程 沉积(地质) 复合材料 医学 古生物学 海洋学 替代医学 病理 沉积物 地质学 工程类 生物
作者
Thierry Pauporté,G. Bataille,L. Joulaud,F.-J. Vermersch
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:114 (1): 194-202 被引量:144
标识
DOI:10.1021/jp9087145
摘要

We report a facile electrochemical route for the one-step fabrication of ZnO nanowire (NW) arrays. The method is seed-layer-free, and the NWs are directly attached to a fluorine-doped tin oxide (FTO) substrate. The effects of growth temperature, precursor concentration, substrate etching, and deposition time on the layer morphology and structure are analyzed. The ZnO NWs are vertically well-aligned and textured with the c-axis normal to the substrate. The growth of the more vertically oriented initial wires is favored by a self-alignment process, and the layer texturing with the c-axis oriented normal to the surface is increased upon deposition. NWs with aspect ratios higher than 30 have been synthesized. The as-grown layers were superhydrophilic, and they were converted to superhydrophobic by surface derivatization with stearic acid (SA). The surface could be commuted back from superhydrophobic to superhydrophilic by a simple acetone washing. The present work demonstrates the importance of oxide NW length to control the hydrophobic state of the surface. By increasing the NW length (and then the aspect ratio), a transition between a Wenzel state and a Cassie−Baxter state was found. For long and homogeneous ZnO NWs, the hysteresis is low (5.5°), and the advancing and receding contact angles are high (168.3°/162.8° max). The role of wire density is discussed. The superhydrophobic layers are of interest for self-cleaning surfaces, biological experiments, and nano/microfluidics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
不语花落关注了科研通微信公众号
刚刚
minino完成签到 ,获得积分10
刚刚
Akim应助icco采纳,获得10
1秒前
汤姆完成签到,获得积分10
2秒前
林菲菲完成签到,获得积分10
2秒前
苏南完成签到 ,获得积分10
3秒前
5秒前
昵称完成签到,获得积分10
6秒前
zhang完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
爆米花应助屁屁采纳,获得10
9秒前
10秒前
帅气的凌寒完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
会变成光的怪兽完成签到,获得积分20
14秒前
16秒前
犹豫梦旋发布了新的文献求助10
16秒前
桐桐应助不语花落采纳,获得10
17秒前
Dabaozi发布了新的文献求助10
18秒前
颜诺完成签到 ,获得积分10
18秒前
噼里啪啦发布了新的文献求助20
18秒前
19秒前
阳性苗驳回了852应助
19秒前
科研通AI2S应助1111采纳,获得10
20秒前
可爱的函函应助曾经二娘采纳,获得10
20秒前
Carhao发布了新的文献求助30
20秒前
charles发布了新的文献求助10
20秒前
科研通AI2S应助Dabaozi采纳,获得10
22秒前
冉冉完成签到 ,获得积分0
23秒前
23秒前
ZZZZZ完成签到,获得积分10
23秒前
脑洞疼应助丁叮达拉达拉采纳,获得10
23秒前
朴实如波发布了新的文献求助10
24秒前
lwroche完成签到,获得积分10
25秒前
干辣椒完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
27秒前
28秒前
啊啊啊啊啊完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
Ribozymes and aptamers in the RNA world, and in synthetic biology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3180770
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2830975
关于积分的说明 7982319
捐赠科研通 2492731
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329813
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635802
版权声明 602954