铜诱导腐蚀制备硅基微纳材料及其在锂离子电池中的应用

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• 论文作者：韩响 ; 黄燕华 ; 张子启 ; 游润 ; 陈松岩 ; 李成 ; 黄巍 ; 赖虹凯
• 年：2017
• 作者机构：厦门大学物理系半导体光电材料及其高效转换器件协同创新中心;集美大学诚毅学院;
• 会议召开时间：2017-05-25
• 会议录名称：第十二届全国硅基光电子材料及器件研讨会会议论文集
• 语种：中文
• 分类号：TM912;TN304
• 学会代码：XMJS
• 会议名称：第十二届全国硅基光电子材料及器件研讨会
• 会议地点：中国福建厦门
• 主办单位：厦门大学物理科学与技术学院、浙江大学硅材料国家重点实验室
• 学会名称：厦门大学物理科学与技术学院
• 页数：2
• 文件大小：355k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

金属辅助化学腐蚀法(MACE)是一种制备硅基微纳材料的有效方法,且具有工艺简单、可规模化延伸等特点。目前,大部分采用的是Ag、Au、和Pt等贵金属,限制了其在大规模工业生产中的应用。廉价的铜离子在诱导腐蚀硅材料过程中主要存在以下两个问题:1.Cu离子容易形成致密连续的膜层覆盖在硅衬底上,导致硅衬底与腐蚀液隔离,从而使得腐蚀过程难以进行;2.在一些强氧化剂(如H_2O_2、Fe~(3+)等)溶液中,Cu纳米离子由于具有较低的氧化还原电势(0.337V),Cu纳米粒子极易被氧化并立即消失,导致只能腐蚀成很浅的孔洞。本文以Cu金属作为催化剂,以两步化学腐蚀的方法成功地在硅片上制备了微纳米结构的多孔硅。实验通过改变腐蚀溶液中H_2O_2浓度、硅片掺杂浓度、腐蚀液温度、腐蚀时间等条件制备了系列样品,系统研究了各实验参数对多孔硅形貌的影响。

引文