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随着现代社会的发展,日益严峻的能源危机和环境问题,使得热电材料成为材料领域的新方向。具有纳米尺寸的有序多孔硅不仅具有纳米硅材料的优良特性还可以实现热声子的有效散射,大幅度降低Si材料的晶格热导率进而提高其热电性能。我们采用以二氧化硅为模板和贵金属辅助腐蚀相结合的方法制备具有声子晶体性质的有序多孔硅。为了实现多孔硅的有序性,我们从模板制备研究开始,制备了三维SiO2微球纳米列阵、二维SiO2微球模板、二维Ag@SiO2模板并进行了性质测试。具体内容和结果如下:(1)三维SiO2纳米列阵的制备及测试:利用改进的Stober方法制备SiO2微球,并以垂直沉积的方法对微球进行自组装,得到三维SiO2纳米列阵,对其进行退火。发现退火使纳米列阵更加整齐有序,再利用HF对退火后的模板进行腐蚀,加大微球间的间距,制备出三维孔-桥结构Si02纳米列阵。对三维孔-桥结构SiO2纳米列阵进行红外、形貌等表征。并发现与其他结构相比,孔-桥结构纳米列阵表现出较强的室温铁磁性(Mnax=0.016 emu/cm3),分析认为退火后氧空位缺陷以及腐蚀后的表面缺陷是三维SiO2纳米列阵表现出磁性的主要原因。(2)二维SiO2模板的制备:通过改变制备三维Si02模板的胶体溶液体积分数,控制温度、湿度等条件,利用垂直沉积法得到二维Si02模板,这目前还很少有报道。发现退火可以使SiO2微球中的烃类有机物和未反应完全的中间产物去除,使微球的性质更加稳定。(3)Ag@Si02微球及二维Ag@Si02有序模板的制备及测试:结合文献中的报道和我们实验的实际需要制备出Ag纳米颗粒在2-4nm的Ag@SiO2微球。并对其形貌、磁性、光致发光等性质进行表征,结合二维SiO2微球模板的制备的条件完成二维Ag@Si02有序模板的制备。(4)有序多孔硅的制备与测试:基于贵金属对多孔硅的腐蚀过程具有催化作用,我们对单分散SiO2微球表面进行Ag修饰(Ag@SiO2),然后利用垂直沉积方法将修饰的微球以二维形式整齐的排布在硅片表面。经过退火后,模板变得更加整齐。在腐蚀过程中,由于微球的整齐排布而均匀的平铺在硅片表面的Ag纳米对腐蚀起到催化作用从而促进了与其相接处位置的腐蚀作用,进而形成有序孔洞,制备出有序多孔硅。与无序多孔Si相比,有许多孔Si热导率有所降低。