硅纳米孔柱阵列及其表面铜沉积

【摘要】 采用水热腐蚀技术制备了硅纳米孔柱阵列(siliconnanoporouspillararray,Si-NPA),并以此为衬底通过浸渍沉积制备出一种具有规则表面结构的铜/Si-NPA纳米复合薄膜(Cu/Si-NPA).形貌和结构分析表明,Si-NPA是一个典型的硅微米/纳米结构复合体系,它具有三个分明的结构层次,即微米尺度的硅柱所组成的规则阵列、硅柱表面密集分布的纳米孔洞以及组成孔壁的硅纳米单晶颗粒.研究发现,Cu/Si-NPA在形貌上保持了Si-NPA的柱状阵列特征,薄膜中铜纳米颗粒的致密度随样品表面微区几何特征在柱顶区域和柱间低谷区域的不同而交替变化,并形成一种准周期性结构.上述实验现象被认为来源于铜原子的沉积速度对Si-NPA表面微区几何特征的选择性.Si-NPA可以成为合成具有某些特殊图案、结构和功能的金属/硅纳米复合体系的理想模板.更多还原