Лекции по наноматериалам и нанотехнологиям

55 
Рис. 1.36. Изображение плоскости (100) кремния полученное на сканирующем туннельном 
микроскопе после травления.[1] 
На рис. 1.37. слева показана ячейка для травления кремниевой пластинки в 
растворе плавиковой кислоты (HF) с целью образования пор. Образец 
помещают на металлическое, например, алюминиевое дно контейнера, стенки 
которого сделаны из полиэтилена или тефлона, не реагирующего с плавиковой 
кислотой, которая используется в качестве травителя. Между отрицательным 
платиновым электродом и положительным электродом кремниевой пластинкой 
подается напряжение. Необходимо исключить попадание плавиковой кислоты 
на металлическое дно контейнера. Параметрами, влияющими на характеристики 
пор, являются концентрация 
HF
в электролите, сила тока, присутствие 
поверхностно-активных веществ и полярность напряжения. Размер пор зависит 
от типа примеси в кремнии, т. е. от р
 
- типа или n - типа. При травлении кремния 
р-типа легированного 
Al
или
In
образуется токая сеть пор с размерами менее 10 
нм. 
Рис. 1.37. Слева: ячейка для травления кремневой пластинки в плавиковой кислоте для 
образования пор.[1] 
Рис. 1.38. Справа: Спектр фотолюминесценции пористого кремния при комнатной 
температуре. 2часовое травление дает кривую интенсивности в три раза выше при 
максимуме 820 нм ИК- диапазона, чем при 6 часовом травлении максимум 780 нм [1] 

56 
Пористый кремний демонстрирует сильную индуцируемую светом 
флюоресценцию в ИК-диапазоне с длиной волны 
(
0,8
)
мкм


с энергиями 
заметно большими 1,4 эв при комнатной температуре (ширина запрещенной 
зоны в кремнии 1,125 эв.) см. рис. 1.38. Пористый кремний демонстрирует 
также 
катодолюминесценцию 
при 
облучении 
электронами 
и 
электролюминесценцию. 

жүктеу/скачать 12,63 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: