研究目的
研究通过银（Ag）金属辅助化学刻蚀（MACE）法制备硅纳米线（SiNWs）及其光学特性。
研究成果
采用MACE法在室温下成功制备了尺寸为100至200纳米的垂直排列n型硅纳米线。蚀刻条件对材料光学特性影响甚微，但光致发光强度取决于金属催化剂网络分布。该研究结果为硅纳米线制备工艺提供了应用导向的补充认知，尤其适用于新型结构硅基太阳能电池和锂离子电池负极领域。
研究不足
该研究聚焦于采用银颗粒作为催化金属、通过金属辅助化学刻蚀法制备硅纳米线及其光学特性，未探究其他催化金属或不同刻蚀条件的影响。
1：实验设计与方法选择：
采用MACE法制备单晶硅纳米线（SiNWs）。
2：样品选择与数据来源：
选取(100)晶向、磷（P）掺杂的n型直拉（CZ）硅晶圆，切割成1 cm × 1 cm方片，电阻率范围为1÷10 Ω·cm，用于样品制备。
3：实验设备与材料清单：
配备牛津仪器X-MAX能谱仪（EDS）的JEOL JSM-7600F场发射扫描电子显微镜（SEM）、Nexus 670热电尼高力傅里叶变换红外光谱仪、SpectraPhysics CCD相机、Kimmon He-Cd激光器。
4：实验步骤与操作流程：
将硅晶圆清洗后浸入HF与AgNO3混合溶液1分钟，随后在HF（4.8 M）和H2O2（0.4 M）混合液中蚀刻形成SiNWs。
5：8 M）和H2O2（4 M）混合液中蚀刻形成SiNWs。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：通过背散射电子（BSE）图像和能量色散X射线光谱（EDS）表征样品形貌与成分；采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）分析样品红外吸收谱；记录SiNWs的光致发光（PL）光谱。
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JEOL JSM-7600F
JSM-7600F
JEOL
Field emission scanning electron microscope (SEM) equipped with the Oxford Instruments X-MAX EDS detector for characterizing the morphology and composition of the samples.
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Nexus 670 ThermoNicolet
Nexus 670
ThermoNicolet
Fourier Transform Infrared Spectrometer for analyzing the infrared absorption spectra of the samples.
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SpectraPhysics CCD camera
SpectraPhysics
Recording the photoluminescence (PL) spectra of SiNWs.
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Kimmon He-Cd laser
Kimmon
Providing ultraviolet (UV) continuous wave (cw) excitation for the PL spectra recording.
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