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【24h】

Composite silicon nanostructure arrays fabricated on optical fibre by chemical etching of multicrystal silicon film

机译：通过对多晶硅膜进行化学刻蚀在光纤上制备的复合硅纳米结构阵列

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Integrating nanostructures onto optical fibers presents a promising strategy for developing new-fashioned devices and extending the scope of nanodevices' applications. Here we report the first fabrication of a composite silicon nanostructure on an optical fiber. Through direct chemical etching using an H2O2/HF solution, multicrystal silicon films with columnar microstructures are etched into a vertically aligned, inverted-cone-like nanorod array embedded in a nanocone array. A faster dissolution rate of the silicon at the void-rich boundary regions between the columns is found to be responsible for the separation of the columns, and thus the formation of the nanostructure array. The morphology of the nanorods primarily depends on the microstructure of the columns in the film. Through controlling the microstructure of the as-grown film and the etching parameters, the structural control of the nanostructure is promising. This fabrication method can be extended to a larger length scale, and it even allows roll-to-roll processing.
机译：将纳米结构集成到光纤上为开发新型设备和扩展纳米设备的应用范围提供了一种有前途的策略。在这里，我们报告在光纤上首次制造复合硅纳米结构。通过使用H2O2 / HF溶液进行直接化学刻蚀，将具有柱状微结构的多晶硅膜刻蚀成嵌入纳米锥阵列的垂直排列，倒锥状纳米棒阵列。发现在柱之间的富孔边界区域处硅的更快溶解速率是造成柱分离并因此形成纳米结构阵列的原因。纳米棒的形态主要取决于膜中柱的微观结构。通过控制生长膜的微观结构和蚀刻参数，对纳米结构的结构控制是有前途的。这种制造方法可以扩展到更大的长度规模，甚至可以进行卷对卷加工。

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