Пористый кремний (porous silicon)

Методы получения

Кристаллографическая ориентация влияет на морфологию пористого слоя только в случае монокристаллического кремния n-типа проводимости, определяя направление главных каналов пор. Во всех остальных случаях пористый материал, полученный из аморфного, поликристаллического и монокристаллического кремния с одним и тем же типом проводимости и концентрацией основных носителей заряда, имеют одинаковые свойства, хотя их поведение при анодировании различно. Плотность тока анодирования, варьируют в пределах от 10 до 200 мА/ см2. Большей плотности тока соответствует более высокая

пористость. Увеличение концентрации HF в электролите снижает пористость. Толщина пористого слоя увеличивается линейно с увеличением времени анодирования. Получают пористые слои толщиной от нескольких нанометров до сотен микрометров.

Пористый кремний (porous silicon)

Методы получения

Кремний в промежутках между порами сохраняет свою исходную кристаллическую структуру. Так, поры сами по себе и их пересечения создают различные наноструктуры в виде нанокристаллических кластеров и шнуров. Они произвольно распределены по толщине пористого слоя, хотя их интегральная концентрация и распределение по размерам определяются свойствами исходного кремния и условиями анодной обработки. Выделение каких-либо наноструктур из пористого слоя невозможно. Все они действуют в ансамбле. Поэтому практическое применение пористого кремния ограничено оптическими и оптоэлектронными приборами, работа которых основана на статистическом поведении ансамблей квантово-размерных частиц монокристаллического кремния.

Пористый кремний (porous silicon)

Свойства

Просвечивающая микроскопия выявила, что сегменты пористого кремния имеют кристаллическую структуру объемного кремния. Эти сегменты имеют <001> ориентацию (кремниевые наношнуры) и диаметр от 3 нм.