[发明专利]一种高质量氧化铝光子晶体的制备方法

权利要求书

1.一种高质量氧化铝光子晶体的制备方法，其特征在于采用如下步骤制备：

(1)对铝片依次用相应的常规方法进行去油、表面清洗、电化学抛光的处理；

(2)对处理过的铝片用常规方法进行阳极氧化，阳极氧化的次数为1次，或者反复进行数次；

(3)将阳极氧化后铝片表面的氧化铝膜溶解，得到干净的铝片；

(4)选择15伏到80伏之间的任一恒定电压值对干净的铝片阳极氧化，待电流稳定后，使用1～20mA/cm²的高恒定电流密度对铝片阳极氧化10秒到10分钟，然后使用0.1～10mA/cm²的低恒定电流密度对铝片阳极氧化10秒到10分钟，且高、低电流密度的比值在2∶1到10∶1之间，重复上述阳极氧化过程，重复的次数即为制备氧化铝光子晶体的层数；

(5)将制得的氧化铝光子晶体置于饱和HgCl₂溶液中去掉氧化铝膜上剩余的铝后，取出清洁并干燥后得到高质量的氧化铝光子晶体。

2.根据权利要求1所述高质量氧化铝光子晶体的制备方法，其特征在于：在步骤(4)中的重复阳极氧化过程中，可以使高、低恒定电流密度对铝片阳极氧化的时间依次递减，每次重复周期阳极氧化时间递减0.01～1秒。

3.根据权利要求1所述的高质量氧化铝光子晶体的制备方法，其特征在于：先用丙酮去除铝片表面的油，再分别用稀强酸溶液和稀强碱溶液对铝片进行表面清洗，稀强酸溶液和稀强碱溶液的浓度均小于1mol/L。

4.根据权利要求1所述高质量氧化铝光子晶体的制备方法，其特征在于：使用4～10wt％磷酸和1～3wt％铬酸的混和溶液溶解在铝片表面形成的氧化铝膜。

5.根据权利要求1所述的高质量氧化铝光子晶体的制备方法，其特征在于：阳极氧化的恒定电压选择在15～25伏之间时，使用0.1～2mol/L的硫酸做电解液；恒定电压选择在25～80伏之间时，使用0.1～2mol/L的草酸做电解液，阳极氧化的阳极为铝片，阴极为惰性材料。

6.根据权利要求1所述的高质量氧化铝光子晶体的制备方法，其特征在于：阳极氧化在0到30摄氏度的环境温度中进行。