金辅助化学腐蚀法制备多孔硅及其性能研究

作者：牟奕轩; 简燕; 陈金; 黎学明

来源：山东化工, 2021, 50(04): 49-54.

DOI：10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2021.04.018

• 金属辅助化学腐蚀
• 多孔硅
• 含能材料

近年来金属辅助化学腐蚀法制备多孔硅逐渐成为研究热点,但该方法存在金属颗粒易团聚、引入模板辅助刻蚀成本高昂等突出问题。为了优化多孔硅的制备技术,降低制备成本,本文研究了基于金颗粒辅助化学腐蚀的多孔硅制备方法。首先采用氯金酸还原法制备了粒径从18～80 nm的带负电荷金颗粒,3-氨基丙基三乙氧基硅烷修饰可以使单晶硅表面带正电荷,通过静电吸附实现了金在硅基底表面均匀、独立的沉积。在含H2O2和HF的刻蚀液中,硅基底被蚀刻成规则的孔状,多孔硅产物膜厚在添加N,N-二甲基乙酰胺作为表面活性剂时达到44.45μm。此外,刻蚀液组成为ρ=70%(ρ=[HF]/([HF]+[H2O2]))时多孔硅刻蚀速率达到1.23μm/min,对应的多孔硅/高氯酸钠复合含能材料爆炸光强最大,DSC放热量为1636 J/g。

• 单位
  重庆大学; 化学化工学院