溶液法制備硅納米線研究.pdf

1、納米科學(xué)技術(shù)誕生于20世紀80年代末，進入21世紀以來納米科學(xué)技術(shù)正處于快速發(fā)展的階段。納米科學(xué)技術(shù)是指在原子和分子量級上物質(zhì)的制備和研究的技術(shù)，半導(dǎo)體納米科學(xué)技術(shù)是納米科學(xué)研究中最重要和最活躍的部分。硅納米線在兩個維度方向都達到了納米量級尺寸，稱為一維半導(dǎo)體材料。硅納米線的物理、化學(xué)、電學(xué)以及光學(xué)方面具有異于晶體硅的特性，硅納米線在納米電子器件以及納米光電子器件等方面已經(jīng)得到了大量的研究和應(yīng)用。
　　硅納米線的制備，作為研究硅納

2、米線性質(zhì)特性的基礎(chǔ)，是半導(dǎo)體納米材料領(lǐng)域研究的熱點。本實驗采用銀輔助化學(xué)溶液刻蝕法制備硅納米線，同時在加電的情況下研究電流對硅納米線制備的影響，這種制備技術(shù)與其他制備技術(shù)相比擁有成本投入少、操作簡單以及適宜大規(guī)模生產(chǎn)等諸多優(yōu)勢。
　　本文采用溶液電解法制備硅納米線，利用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡（SEM）觀察樣品的表面和切面的形貌，探究樣品隨刻蝕條件的變化規(guī)律。
　　在不同溫度下對樣品進行腐蝕，實驗結(jié)果表明腐蝕溫度在50℃左

3、右時，腐蝕后的樣品繼續(xù)刻蝕制備出硅納米線。對比A、B兩組實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)腐蝕過程對樣品刻蝕制備硅納米起著至關(guān)重要的作用。
　　樣品50℃腐蝕后，在2mA電流下進行第二步刻蝕；實驗結(jié)果表明，隨著刻蝕時間的增加，樣品的刻蝕越來越深，樣品在刻蝕時間為4h時制備的硅納米線形態(tài)較佳，刻蝕時間達到6h時樣品出現(xiàn)過刻蝕現(xiàn)象。
　　同時發(fā)現(xiàn)第二步刻蝕時，刻蝕速率與刻蝕電流成正相關(guān)關(guān)系。在刻蝕電流為3mA刻蝕時間6h時，樣品在電流作用下刻蝕硅基