[发明专利]一种硅纳米线阵列的制备方法

摘要

本发明涉及一种硅纳米线的制备方法，属于纳米材料制备技术领域。所述方法将硅片依次经过丙酮振荡清洗，酒精振荡清洗，酸性清洗液和标准清洗1号溶液处理；然后将质量百分比浓度范围为0.02％－2.0％的二氧化硅小球溶液用微量移液枪滴到步骤1清洗干净的硅片表面，置于空气中自然晾干；再将排好二氧化硅小球阵列的硅片在900－1000摄氏度退火1－3个小时；之后将硅片放置在稀释的氢氟酸溶液里面腐蚀2－20分钟，使小球直径变小；然后再用电镀技术或者真空蒸镀技术在硅片表面上沉积20－80nm厚的Ag膜；将沉积好Ag膜的样品浸入氢氟酸和过氧化氢腐蚀液(或者硝酸铁)中腐蚀4－100分钟。本制备方法可以快速制备出大面积的硅纳米线阵列，适宜于大规模化工业生产。

主权项

1、一种硅纳米线阵列的制备方法，其特征在于：所述方法依次按如下步骤进行：(1)将硅片依次经过丙酮超声清洗，酒精振荡清洗，去离子水清晰，酸性清洗液和标准清洗1号溶液处理；清洗硅片的目的在于获得清洁、亲水的硅表面；(2)将质量百分比浓度范围为0.01％-2.0％的二氧化硅纳米小球溶液用微量移液枪滴到已经清洗干净的硅表面，然后至于置于空气中自然晾干。获得单层排布的1纳米小球阵列；(3)将表面排布有单层二氧化硅纳米小球的硅片在氩氢气保护气氛下，900-1000摄氏度退火1-3个小时(4)对硅片表面的二氧化硅纳米小球在稀释的氢氟酸溶液里面进行3-20分钟腐蚀，使二氧化硅小球直径减小。(5)利用电镀技术或真空热蒸发技术在排布有纳米小球阵列的硅表面沉积20-80nm厚的银膜。采用真空热蒸发技术在排布有纳米小球阵列的硅表面沉积银膜，在制备硅纳米线之前需要超声去除二氧化硅小球；而利用电镀技术沉积银膜，不需要超声去除小球，就可以直接进行步骤6制备硅纳米线。(6)将沉积有的Ag膜的硅片浸入含有HF+H2O2+H2O(也可以利用Fe(NO3)3、Ni(NO3)2 替换腐蚀液中的H2O2)的密闭容器中处理4-100分钟。