一种原位氧化提高硅纳米线阵列场发射性能的方法

摘要

本发明涉及用于场发射材料的一维纳米材料，特指一种原位氧化提高硅纳米线阵列场发射性能的方法。本发明的技术方案是采用无电化学腐蚀法制备Si纳米线阵列，然后采用原位部分氧化法将Si纳米线阵列转化为SiOx包覆的Si纳米线芯壳结构阵列，由于SiOx具有较低的电子亲和势(0.6-0.8eV)，所以可有效增强Si纳米线阵列的场发射性能，而且SiOx还可作为Si纳米线阵列的保护层，提高Si纳米线阵列的场发射稳定性。

主权项

一种原位氧化提高硅纳米线阵列场发射性能的方法，包括如下步骤：1）选用单晶硅片，分别用丙酮、乙醇和去离子水超声清洗，去除表面杂质；2）用HF和 AgNO3按比例配制腐蚀液，并装入聚四氟乙烯瓶内，将硅片浸没在腐蚀液中，然后将聚四氟乙烯瓶放入烘箱内恒温加热；3）腐蚀结束后将硅片取出，用去离子水清洗，用HNO3浸泡硅片，用于去除硅片表面包覆的 Ag，在硅片表面得到 Si纳米线阵列；4）将硅片放入陶瓷舟内，然后将陶瓷舟放入水平管式炉中心温区处，通入氧气，并升温加热，Si纳米线阵列表面形成一层氧化层，Si纳米线阵列转化为SiOx包覆的Si纳米线芯壳结构阵列。