硅纳米线的制备及其生长条件探究

编号：NMJS08992

篇名：硅纳米线的制备及其生长条件探究

作者：丁本远 吴锂 姚楚君 李乐群 刘煜 吴嘉达 许宁 孙剑

关键词： 硅纳米线 退火 蓝紫发光 固-液-固生长

机构： 复旦大学信息科学与工程学院 复旦大学义乌研究院 西安电子科技大学光电工程学院

摘要： Si纳米材料自问世以来便受到研究者的重视,其不同于宏观块体材料的特殊性质可使其应用于各个领域。如何制备形貌较好且具有良好光电性能的纳米材料是在纳米材料应用前必须解决的问题。以Ni膜作为催化剂直接在Si衬底上制备了密集的Si纳米线,获得了Si纳米线较强的蓝紫波段的发光,研究了退火温度、退火气氛N2流速、Si膜厚度等制备条件对Si纳米线形貌、光致发光强度的影响,并讨论了双层膜制备Si纳米线形成和生长机理。实验结果显示,退火温度、N2流速对Si纳米线的生长起到关键性的作用,N2流速能够影响Si纳米线的光致发光强度,且较大的N2流速能够使Si纳米线定向生长。而在Ni膜催化剂上预沉积一层适当厚度的Si膜也有助于Si纳米线的生长,且有效改善了Si纳米线的光致发光强度。