一种透明4H-SiC纳米孔阵列的制备方法技术

一种透明4H‑SiC纳米孔阵列的制备方法，其包括以下具体步骤：(1)SiC单晶片依次在丙酮、酒精、去离子水清洗，然后在HF:C2H5OH＝1:1的溶液中浸泡，除去表面氧化物；(2)按HF:C2H5OH:H2O2的比例为3:6:1配制电解液；(3)设置脉冲电压各项参数；(4)将4H‑SiC单晶片作为阳极，石墨片作为阴极，平行放置；(5)开启电源，在室温常压下进行电化学刻蚀；(6)制备的薄膜依次经酒精、去离子水冲洗干净，实现透明4H‑SiC纳米孔阵列的制备。所制备的4H‑SiC纳米孔阵列孔结构均匀，为单晶结构。与基体分离时，薄膜结构完整，有望作为功能单元应用在光电器件领域。

Preparation of a transparent 4H-SiC nanoscale array

A preparation method of a transparent 4H SiC nanopore array, which includes the following specific steps: (1) SiC single crystal is cleaned in order of acetone, alcohol and deionized water in turn, then soaked in a solution of HF:C2H5OH = 1:1 to remove the surface oxide; (2) the electrolyte is prepared according to the proportion of HF:C2H5OH:H2O2; (3) setting the pulse voltage each. The parameters are as follows: (4) the 4H SiC single crystal is used as anode and graphite as the cathode to be placed in parallel; (5) the power supply is turned on at room temperature under electrochemical etching. (6) the prepared film is washed by alcohol and deionized water in order to achieve the preparation of transparent 4H SiC nanoparticle array. The pore structure of 4H SiC nano hole array is uniform, and it is a single crystal structure. When the substrate is separated from the substrate, the structure of the film is complete. It is expected to be used as a functional unit in the field of optoelectronic devices.

【技术实现步骤摘要】
一种透明4H-SiC纳米孔阵列的制备方法
本专利技术涉及一种透明4H-SiC纳米孔阵列的制备方法，属材料制备

技术介绍
SiC是继第一代(Si)和第二代(GaAs)半导体材料之后发展起来的第三代半导体材料。与其传统体材料相比，SiC低维纳米结构具有优异的物理和化学性能，比如宽带隙、高临界电场、高电子速率、高热导率、高的化学稳定性、小的介电常数和较好的机械性能等特性，在用作高温、高频、大功率和抗辐射等苛刻环境下的光电器件，具有独特而显著的优势。考虑到高效光电材料的研发和应用，阵列化纳米结构的实现至关重要，一方面能为后续图案化提供可能，另一方面，由于阵列结构的高度取向，其电子传输方向更为一致，是提高光电器件的关键所在。例如，对于不同取向纳米线场发射阴极，高定向纳米阵列具有最低开启电场、最高发射电流密度和更稳定的发射电流。目前，SiC低维纳米结构阵列的制备已取得一定进展，如实现了SiC纳米阵列从纳米多孔层到纳米带、纳米线的调控，以及SiC纳米线阵列的密度及其掺杂类型的精确调控。纳米孔阵列作为一种新颖的纳米结构，具有较大的比表面积、优异的光传输性能、高的偏振转换和光聚焦特性，在气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透明4H‑SiC纳米孔阵列的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：1)将HF、C2H5OH与H2O2配制成电解液；2)将清洗后的4H‑SiC单晶片作为阳极，石墨片作为阴极，两者平行放置在电解槽中；3)设置脉冲电压：脉冲电压为15‑20V，周期(T)为0.5‑1.5s，其中停留时间Toff为0.3‑0.6s，循环次数为500‑800，最后20‑40s内施加恒压力；4)将制得的薄膜依次经酒精、去离子水清洗，得到透明4H‑SiC纳米孔阵列。

【技术特征摘要】
1.一种透明4H-SiC纳米孔阵列的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：1)将HF、C2H5OH与H2O2配制成电解液；2)将清洗后的4H-SiC单晶片作为阳极，石墨片作为阴极，两者平行放置在电解槽中；3)设置脉冲电压：脉冲电压为15-20V，周期(T)为0.5-1.5s，其中停留时间Toff为0.3-0.6s，循环次数为500-800，最后20-40s内施加恒压力；4)将制得的薄膜依次经酒精、去离子水清洗，得到透明4H-SiC纳米孔阵列。2.根据权利要求1所述的透明4H-SiC纳米孔阵列的制备方法，其特征在于，电解液中HF、C2H5OH与H2O2的体积比为(2-4)：(5-8)：1。3.根据权利要求1所述的透明4H-SiC纳米孔阵列的制备方法，其特征在于，4H-SiC单晶片的清洗具体为将4H-S...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨为佑，赵连富，陈善亮，史新俊，
申请(专利权)人：宁波工程学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33