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
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H2O2、Fe3+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H2O2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.
锂离子电池 硅基微纳材料 铜元素 制备工艺 形貌特征
韩响 黄燕华 张子启 游润 陈松岩 李成 黄巍 赖虹凯
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,福建厦门361005 集美大学诚毅学院,福建厦门 361021
国内会议
厦门
中文
93-94
2017-05-25(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)