图案化多孔硅是在硅片上形成的具有一定形状和尺寸图案的多孔硅,具有以纳米硅原子簇为骨架的海绵状结构,它既具备多孔硅的诸多优良性质,同时还具有局部区域图形化、尺寸可控等特征,在光电子器件、电池、生物传感器等领域得到了广泛应用。同时多孔硅因其高爆炸特性、爆炸产物环境危害少和与全硅基生产工艺相容等特性而受到世界各国的广泛关注,而对其爆炸性能的研究还不甚成熟,论文结合国内外研究现状,开展了图案化多孔硅的制备、表征及爆炸性能的研究工作,具体内容包括:①研究了氧化时间、电流密度、HF浓度、掺杂类型等阳极氧化条件对多孔硅孔隙率、膜层厚度的影响规律,通过实验条件优化,得到制备图案化多孔硅的条件为:n硅,光照,HF含量30%,电流密度35～45mA/cm2,氧化时间15min。②通过在硅基体上预光刻各种不同线宽以及不同形状的图案,制备得到图案化多孔硅,研究不同光刻尺寸对制备得到的多孔硅形貌的影响,同时对电化学氧化过程中氮化硅保护层的腐蚀行为进行了研究。③采用SEM, FT-IR, PL等对图案化多孔硅进行结构和性质表征。结果表明,多孔硅表面SEM图中可观察到细的形状不规则的裂纹,从剖面图中可以很明显的看到硅刻蚀的通道;图案化多孔硅表面存在大量Si-Hx键;图案化多孔硅发射波长为650nm,即图案化多孔硅可发射红光。④对图案化多孔硅的爆炸性能进行了研究,其与硝酸钆组成的体系用电火花引爆时能较好传爆,以爆炸声强为参数考察了多孔硅的孔隙率、膜层厚度、孔体积、氧化剂填充量等结构参数对其所组成的体系爆炸性能的影响。⑤研究了采用无水乙醇保存、在空气中放置以及采用UV稳定化处理三种方法保存的多孔硅爆炸性能和发光性能,并研究了随着存放时间的延长,多孔硅光致发光峰位和峰强的变化以及爆炸性能的变化。⑥通过对多孔硅/硝酸钆体系的爆炸现象、爆炸前后的SEM分析以及通过FT-IR对多孔硅和硝酸钆体系的表面化学键的分析,结合普通炸药的爆炸机理,尝试对多孔硅爆炸机理进行分析。