[发明专利]三维有序大孔硅或锗薄膜的制备方法

权利要求书

1.三维有序大孔硅或锗薄膜的制备方法，其特征在于三维有序大孔硅或锗薄膜的制备方法，按以下步骤进行：一、将铜箔用体积浓度为10％～30％的盐酸溶液浸泡5～10s，然后用无水乙醇擦拭铜箔表面，然后将铜箔固定在玻璃基片上，得到铜片，用0.2mol/L的聚苯乙烯水溶液或体积浓度为10％的聚苯乙烯无水乙醇溶液处理铜片，得到生长聚苯乙烯胶体晶体模板的铜片；二、使用三电极的电解池，以Pt环作为对比电极，Ag丝作为参比电极，步骤二中生长聚苯乙烯胶体晶体模板的铜片作为工作电极，用恒电势法进行电沉积硅或锗，其中电沉积硅使用的电解液为含有0.1mol/L SiCl₄的1-甲基，丁基吡咯烷双三氟甲磺酰亚胺，硅的沉积电压为-2.5～-2.7V，硅的沉积时间为20～30min；电沉积锗的电解液为含有0.1mol/LGeCl₄的1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺，锗的沉积电压为-1.7～-1.9V，锗的沉积时间为10～20min；三、取出电解池中的电解液，用异丙醇冲洗电解池至表面无电解液粘附，然后将电解池放入真空室干燥，在干燥后的电解池中滴加偶联剂三乙基氯硅烷至将工作电极完全浸泡，浸泡12～14h；四、然后拆卸电解池，取出电沉积后的生长聚苯乙烯胶体晶体模板的铜片，在铜片表面滴加四氢呋喃至聚苯乙烯胶体晶体模板溶解，然后用异丙醇对铜片表面进行清洗，干燥，即得到三维有序大孔硅或锗薄膜。

2.根据权利要求1所述的三维有序大孔硅或锗薄膜的制备方法，其特征在于步骤一中用0.2mol/L的聚苯乙烯水溶液处理铜片的具体方法为：将聚苯乙烯水溶液倒入平底烧杯中，再放入铜片，使聚苯乙烯水溶液的高度位于铜片的2/3处，然后将平底烧杯置于50℃烘箱内烘干。

3.根据权利要求1所述的三维有序大孔硅或锗薄膜的制备方法，其特征在于步骤一中用体积浓度为10％的聚苯乙烯醇溶液处理铜片的具体方法为：将铜片垂直浸泡于聚苯乙烯醇溶液中10～20s后提出，重复操作3～5次，然后将铜片置于80℃烘箱内烘干。

4.根据权利要求1或2所述的三维有序大孔硅或锗薄膜的制备方法，其特征在于步骤二中硅的沉积电压为-2.6V，硅的沉积时间为25min。

5.根据权利要求1或2所述的三维有序大孔硅或锗薄膜的制备方法，其特征在于步骤二中锗的沉积电压为-1.8V，锗的沉积时间为15min。