胡德巍,唐安江,,唐石云,韦德举,田合鑫

(1.贵州大学化学与化工学院，贵阳 550025；2.贵州理工学院化学工程学院，贵阳 550003)

0 引 言

当材料尺度达纳米级后，会出现一系列物理效应，如量子尺寸效应、宏观量子隧道效应、库伦阻塞效应、小尺寸效应及体积效应等[1-4]。硅纳米线具备纳米材料的全部物理效应，是半导体纳米材料的首要代表，在半导体领域具有其特殊性质，还有异于体硅材料的物理属性，例如场发射、可见光致发光及热导率等[5-7]，在传感器、场效应晶体管、光催化和电池等方面都具有很好的应用市场。目前，有关其制备方法有诸多，主要有：化学气相沉积(CVD)、分子束外延(MEB)、激光烧蚀(LA)、氧化物辅助(OAG)、溶液法和刻蚀法等。按生长模式可分为两类，即“自上而下”和“自下而上”技术。“自下而上”是经过自组装形式从原子层面不断沉积生长出纳米结构的模式[8]。主要包括化学气相沉积、分子束外延、激光烧蚀、氧化物辅助法和溶液法等。“自上而下”首先是对模板进行刻蚀预处理，把样品刻烛成想要大小尺寸的纳米结构的生长模式。可比喻为用石头雕刻，基材被逐渐腐蚀，最终达到想要形状。其方法有电子束光刻(EBL)[9-10]、纳米压印光刻[11]和金属辅助化学刻蚀技术[12]。“自下而上”生长模式下的硅纳米线优势在于晶体生长过程中通过在硅纳米线合成过程中加入掺杂前驱体来进行原位掺杂。而“自上而下”生长模式下的硅纳米线更容易得到阵列，且适用于电子器件领域。在精确寻址能力上对制备提出了重大要求，特别是在器件定义、放置和密度方面，这通常是自上而下制造工艺的优势。……