Nano Letters：金属辅助化学蚀刻中用氧化物代替金属用于通过溶液处理直接制造硅纳米线

Nanoyu

2021-02-19

金属辅助化学蚀刻（MACE）已经成为制造具有高纵横比纳米结构的有效方法。该方法通常需要由金属组成的催化掩模。

近日，法国索邦大学Marco Faustini报道了引入了氧化物辅助化学蚀刻（OACE），其中金属掩模被氧化物替代。

文章要点

1）研究人员利用“溶胶-凝胶法（Sol−Gel Process）”直接从溶液中沉积得到了RuO₂和IrO₂纳米薄膜。采用原位椭偏仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜和X射线光电子能谱（XPS）表征了氧化层的形貌和成分演变。

2）研究人员通过将电催化中使用的材料转移到纳米制造中，使用RuO₂和IrO₂等金属氧化物进行蚀刻。这些氧化物通过溶液处理表现出类金属MACE功能。

3）研究人员通过直接纳米压印光刻或嵌段共聚物光刻从化学溶液大规模地获得纳米图案化的氧化物。然后通过具有成本效益的溶液处理工艺，以低于20 nm的尺寸获得了高纵横比的硅纳米结构。与MACE相比，制造步骤减少了一半。

总体而言，OACE有望激发其他材料辅助的化学蚀刻的基础研究，为器件制造提供新的可能性。

参考文献

Maxime Gayrard, et al, Replacing Metals with Oxides in Metal-Assisted Chemical Etching Enables Direct Fabrication of Silicon Nanowires by Solution Processing, Nano Lett., 2021

DOI：10.1021/acs.nanolett.1c00178

https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c00178