專利名稱：SiC納米線的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米線的制備方法。
背景技術(shù)：
自1991年日本學(xué)者Iijima發(fā)現(xiàn)碳納米管以來， 一維納米材料便備受關(guān)注。 一維納米材料，或準(zhǔn)一維納米材料，按照形貌可以分為納米線、納米管、納米 帶、納米棒等，按照材料可以分為金屬、半導(dǎo)體、高分子等。在眾多一維(或 準(zhǔn)一維)納米材料中，碳化硅(SiC)以其優(yōu)異的機械性能、半導(dǎo)體性能、物 理化學(xué)穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性等而受到越來越多的關(guān)注。近年來，各國學(xué)者相繼 研究出制備SiC納米材料的各種方法，SiC納米棒、納米晶須、納米線、納米 管等成為了納米科學(xué)研究領(lǐng)域的一個熱點，其中，SiC納米線具有高的物理化 學(xué)穩(wěn)定性、能帶隙寬、抗電壓擊穿能力強、熱導(dǎo)率高、飽和電子遷移率高、優(yōu) 異的場發(fā)射性能等很多優(yōu)良的性質(zhì)，在微電子器件領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用潛力。
當(dāng)前，制備碳化硅納米線的主要采用氣相沉積法和碳熱還原法進行制備， 其中氣相沉積法，主要是利用氫氣(或氬氣)等作為載流氣體，將含硅源的氣 體(如硅烷)和含碳源的氣體(如甲垸)引入反應(yīng)室，控制一定溫度使硅源氣 體和碳源氣體進行反應(yīng)，該方法需要控制的工藝參數(shù)較多，碳化硅納米線的完 成時間最多高達300小時以上，生產(chǎn)周期長，對于工藝條件的要求也相對苛刻， 制作工藝復(fù)雜，且制作過程中還容易產(chǎn)生污染性的尾氣，對操作人員的健康和 空氣質(zhì)量會造成很大危害；而碳熱還原法，主要利用氧化硅和碳在高溫下進行 反應(yīng)，先生成一氧化硅和一氧化碳?xì)怏w，然后繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)從而生成碳化硅納 米線，該方法要求較高反應(yīng)溫度， 一般要達到150(TC以上，耗能大，成本高。 這兩種制備碳化硅納米線的方法普遍存在工藝復(fù)雜、成本高，生產(chǎn)周期長，且 在制作過程中容易產(chǎn)生有害氣體，危害人體健康污染環(huán)境，在很大程度上限制 了SiC納米線的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有制備碳化硅納米線的方法存在工藝復(fù)雜、成本高生產(chǎn)周期長以及制作過程中產(chǎn)生有害氣體危害人體健康、污染環(huán)境的問
題，而提供了SiC納米線的制備方法。
本發(fā)明SiC納米線的制備方法按照以下步驟進行 一、將單晶硅片放入質(zhì)
量濃度為3%~7%的氫氟酸溶液中浸泡處理10~24h，其中，單晶硅片與氫氟酸
溶液的重量比為l: 0.8 5; 二、將金屬納米粉催化劑放入分散液中，在超聲頻 率為10~50Hz的條件下超聲分散4 6min,即得到分散液，其中金屬納米粉催 化劑與分散液的重量比為1: 0.8 3，分散液是質(zhì)量濃度為5%~10%的鹽酸溶液 或者質(zhì)量濃度為1%~3%的氫氟酸溶液；三、將步驟一處理后的單晶硅片放入 到步驟二的分散液中浸泡處理10~60s，其中，單晶硅片與分散液的重量比為1: 0.8~4;四、將步驟三中的單晶硅片和石墨按1: 0.5~1重量比置于氣氛燒結(jié)爐 中，抽真空，直至氣氛燒結(jié)爐內(nèi)的壓強達到0.1 lPa為止，再向氣氛燒結(jié)爐中 沖入氬氣至氣氛燒結(jié)爐中的壓強達到0.1 0.5MPa，控制燒結(jié)爐的升溫速率為 10~15°C/min至燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為800~1200°C，保溫?zé)Y(jié)l~4h，然后隨爐冷 卻至室溫即得到SiC納米線。
本發(fā)明的方法采用單晶硅片和石墨為原料，單晶硅片經(jīng)處理后和金屬納米 粉催化劑進行反應(yīng)，降低了單晶硅片的熔點，有利于單晶硅片吸收石墨，繼而 得到優(yōu)質(zhì)的SiC納米線產(chǎn)品。與現(xiàn)有的SiC納米線制作方法相比較，本發(fā)明的 制作方法操作簡單，SiC納米線整個的完成時間僅為30個小時左右，耗時少， 生產(chǎn)周期短；本發(fā)明方法在制作過程中不產(chǎn)生污染性的物質(zhì)，不會危害人體的 健康和污染環(huán)境，且制作的溫度低，耗能少，成本低。
本發(fā)明的制作方法工藝簡單，成本低，生產(chǎn)周期短，制作得到的SiC納米 線的直徑為100 500nm，長為2~60|im， SiC納米線粗細(xì)均勻，表面平滑，產(chǎn) 品質(zhì)量好。


圖1為具體實施方式
二十七制作得到的SiC納米線的掃描電鏡照片；圖2 為具體實施方式
二十八制作得到的SiC納米線的掃描電鏡照片；圖3為具體實 施方式二十九制作得到的SiC納米線的掃描電鏡照片；圖4為具體實施方式
三 十制作得到的SiC納米線的透射電鏡照片；圖5為具體實施方式
二十九制作得 到的SiC納米線的選區(qū)電子衍射分析圖。
具體實施例方式
本發(fā)明技術(shù)方案不M限于以下所列舉具體實施方式
，還包括各具體實施方 式間的任意組合。
具體實施方式
一本實施方式SiC納米線的制備方法按照以下步驟進行 一、將單晶硅片放入質(zhì)量濃度為3%~7%的氫氟酸溶液中浸泡處理10~24h，其 中，單晶硅片與氫氟酸溶液的重量比為1: 0.8 5; 二、將金屬納米粉催化劑放 入分散液中，在超聲頻率為10 50Hz的條件下超聲分散4 6min，即得到分散 液，其中金屬納米粉催化劑與分散液的重量比為1: 0.8~3，分散液是質(zhì)量濃度 為5% 10%的鹽酸溶液或者質(zhì)量濃度為1%~3%的氫氟酸溶液；三、將步驟一 處理后的單晶硅片放入到步驟二的分散液中浸泡處理10~60s，其中，單晶硅 片與分散液的重量比為1: 0.8~4;四、將步驟三中的單晶硅片和石墨按1: 0.5~1 重量比置于氣氛燒結(jié)爐中，抽真空，直至氣氛燒結(jié)爐內(nèi)的壓強達到0.1 lPa為 止，再向氣氛燒結(jié)爐中沖入氬氣至氣氛燒結(jié)爐中的壓強達到0.1 0.5MPa，控 制燒結(jié)爐的升溫速率為10~15°C/min至燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為800 1200°C，保溫 燒結(jié)i~4h，然后隨爐冷卻至室溫即得到SiC納米線。
本實施方式步驟三中單晶硅片和石墨置于石墨坩堝中，然后再將坩堝放入 氣氛燒結(jié)爐中。
本實施方式制作得到的納米線直徑為100~500nm，長為2~60|Lim。
具體實施方式
二本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的單晶 硅片與氫氟酸溶液的重量比為1: 1.5 3.5。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的單晶 硅片放入質(zhì)量濃度為4% 6%的氫氟酸溶液中。其他步驟及參數(shù)與具體實施方
式一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中的單晶 硅片放入質(zhì)量濃度為5%的氫氟酸溶液中。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一 相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中浸泡處 理13-20小時。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中浸泡處 理15小時。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中浸泡處 理20小時。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一不同的是單晶硅片與氫氟 酸溶液的重量比為l: 1.5~3。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
一不同的是單晶硅片與氫氟 酸溶液的重量比為l: 2.5。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
一或二不同的是步驟二的金 屬納米粉催化劑中的金屬為鋁、金或鎳。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一或 二相同。
具體實施方式
十一本實施方式與具體實施方式
三不同的是步驟二中將金
屬納米粉催化劑放入分散液中，在超聲頻率為20Hz的條件下超聲分散5min。 其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
三相同。
具體實施方式
十二本實施方式與具體實施方式
一、八或十一不同的是步
驟二中金屬納米粉催化劑與分散液的重量比為1: 1.5~2.5。其他步驟及參數(shù)與
具體實施方式
一、八或或十一相同。
具體實施方式
十三本實施方式與具體實施方式
一、八或十一不同的是步 驟二中金屬納米粉催化劑與分散液的重量比為l:. 2。其他步驟及參數(shù)與具體 實施方式一、八或十一相同。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
十一不同的是步驟三中單
晶硅片放入分散液中浸泡處理20~40s。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
十一相同。
具體實施方式
十五本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟十一中將
單晶硅片放入到分散液中浸泡處理25 35s。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
十一相同。
具體實施方式
十六本實施方式與具體實施方式
十一不同的是步驟三中將
單晶硅片放入到分散液中浸泡處理25s。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
十一 相同。
具體實施方式
十七本實施方式與具體實施方式
十一不同的是步驟三中將 單晶硅片放入到分散液中浸泡處理30S。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
十一 相同。
具體實施方式
十八本實施方式與具體實施方式
十一不同的是步驟三中單 晶硅片與分散液的重量比為1: 1.5-3.5。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
十一 相同。
具體實施方式
十九本實施方式與具體實施方式
十一不同的是步驟三中單 晶硅片與分散液的重量比為1: 3。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
十一相同。
具體實施方式
二十本實施方式與具體實施方式
十一不同的是步驟三中單 晶硅片與分散液的重量比為1: 2。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
十一相同。
具體實施方式
二十一本實施方式與具體實施方式
一、八、十一或十四不 同的是步驟四中單晶硅片和石墨按1: 0.6 0.9重量比置于氣氛燒結(jié)爐中。其他 步驟及參數(shù)與具體實施方式
一、八、十一或十四相同。
具體實施方式
二十二本實施方式與具體實施方式
一、八、十一或十四不 同的是步驟四中單晶硅片和石墨按1: 0.7 0.8重量比置于氣氛燒結(jié)爐中。其他 步驟及參數(shù)與具體實施方式
一、八、九或十四相同。
具體實施方式
二十三本實施方式與具體實施方式
一、八、十一或十四不 同的是步驟四中單晶硅片和石墨按l: 0.63重量比置于氣氛燒結(jié)爐。其他步驟 及參數(shù)與具體實施方式
一、八、十一或十四相同。
具體實施方式
二十四本實施方式與具體實施方式
一、八、十一或十四不 同的是步驟四中控制燒結(jié)爐的升溫速率為12~13°C/min至燒結(jié)爐內(nèi)的溫度升 至900 110(TC，保溫?zé)Y(jié)2 3h。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一、八、十 一或十四相同。
具體實施方式
二十五本實施方式與具體實施方式
一、八、十一或十四不 同的是步驟四中控制燒結(jié)爐的升溫速率為15°C/min至燒結(jié)爐內(nèi)的溫度升至 IOOO'C時，保溫?zé)Y(jié)3h。其他步驟及參數(shù)與具體實施方式
一、八、十一或十 四相同。
具體實施方式
二十六本實施方式SiC納米線的制備方法按照以下步驟進 行 一、將單晶硅片放入質(zhì)量濃度為4%~6%的氫氟酸溶液中浸泡處理15~20h，其中，單晶硅片與氫氟酸溶液的重量比為1: L6 3.5; 二、將金屬納米粉催化
劑放入分散液中，在超聲頻率為20~40Hz的條件下超聲分散4.5 5.5min，即得 到分散液，其中金屬納米粉催化劑與分散液的重量比為l: 1.8~2.3，分散液是 質(zhì)量濃度為6%~9%的鹽酸溶液或者質(zhì)量濃度為1.5%~2.5%的氫氟酸溶液；三、 將步驟一處理后的單晶硅片放入到步驟二的分散液中浸泡處理30~40s，其中， 單晶硅片與分散液的重量比為1: 1.6~3.2;四、將步驟三中的單晶硅片和石墨 按l: 0.6 0.9重量比置于氣氛燒結(jié)爐中，抽真空，直至氣氛燒結(jié)爐內(nèi)的壓強達 到O.l-lPa為止，再向氣氛燒結(jié)爐中沖入氬氣至氣氛燒結(jié)爐中的壓強達到 0.2 0.4MPa，控制燒結(jié)爐的升溫速率為10~15°C/min至燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為 900~1100°C，保溫?zé)Y(jié)1.5 3h，然后隨爐冷卻至室溫即得到SiC納米線。
本實施方式步驟一中的單晶硅片為[110]晶向的單晶硅片或[111]晶向的單
晶桂片o
本實施方式步驟二的金屬納米粉催化劑中的金屬為鋁、金或鎳，其中金屬
納米粉的直徑為30 50nm。
本實施方式步驟三中單晶硅片和石墨置于石墨坩堝中，然后再將坩堝放入 氣氛燒結(jié)爐中。
本實施方式制作得到的納米線直徑為100 500nm，長為6 60|Lim。
具體實施方式
二十七本實施方式SiC納米線的制備方法按照以下步驟進
行
一、將單晶硅片放入質(zhì)量濃度為5%的氫氟酸溶液中浸泡處理18h，其中，單
晶硅片與氫氟酸溶液的重量比為1: 4; 二、將金屬納米粉催化劑放入分散液
中，在超聲頻率為40Hz的條件下超聲分散4min,即得到分散液，其中金屬納 米粉催化劑與分散液的重量比為1: 1.9，分散液是質(zhì)量濃度為6%的鹽酸溶液 或者質(zhì)量濃度為2%的氫氟酸溶液；三、將步驟一處理后的單晶硅片放入到步 驟二的分散液中浸泡處理40s，其中，單晶硅片與分散液的重量比為1: 2.3; 四、將步驟三中的單晶硅片和石墨按1: 0.8重量比置于氣氛燒結(jié)爐中，抽真
空，直至氣氛燒結(jié)爐內(nèi)的壓強達到0.2 3為止，再向氣氛燒結(jié)爐中沖入氬氣至 氣氛燒結(jié)爐中的壓強達到0.4MPa，控制燒結(jié)爐的升溫速率為12t:/min至燒結(jié) 爐內(nèi)的溫度為80(TC,保溫?zé)Y(jié)3h，然后隨爐冷卻至室溫即得到SiC納米線。本實施方式步驟一中的單晶硅片為[110]晶向的單晶硅片。
本實施方式步驟二的金屬納米粉催化劑中的金屬為納米鋁粉，其中納米鋁
粉的直徑為30~50nm。
本實施方式制作得到的SiC納米線的直徑為.180 230nm，長為2~9pm， 本實施方式制作得到的SiC納米線的電鏡圖如圖1所示，從圖1可以看出本實 施方式制作得到的SiC納米線的表面比較平整。
具體實施方式
二十八本實施方式SiC納米線的制備方法按照以下步驟進 行 一、將單晶硅片放入質(zhì)量濃度為4。/。的氫氟酸溶液中浸泡處理21h，其中， 單晶硅片與氫氟酸溶液的重量比為l: 0.9; 二、將金屬納米粉催化劑放入分散 液中，在超聲頻率為25Hz的條件下超聲分散6min，即得到分散液，其中金屬 納米粉催化劑與分散液的重量比為1: 2.1，分散液是質(zhì)量濃度為6.3%的鹽酸 溶液或者質(zhì)量濃度為2.1%的氫氟酸溶液；三、將步驟一處理后的單晶硅片放 入到步驟二的分散液中浸泡處理30s，其中，單晶硅片與分散液的重量比為1: 3.1;四、將步驟三中的單晶硅片和石墨按l: 0.63重量比置于氣氛燒結(jié)爐中， 抽真空，直至氣氛燒結(jié)爐內(nèi)的壓強達到0.6Pa為止，再向氣氛燒結(jié)爐中沖入氬 氣至氣氛燒結(jié)爐中的壓強達到0.2MPa，控制燒結(jié)爐的升溫速率為1(TC/min至 燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為IOO(TC，保溫?zé)Y(jié)4h，然后隨爐冷卻至室溫即得到SiC納 米線。
本實施方式步驟一中的單晶硅片為[lll]晶向的單晶硅片。 本實施方式步驟二的金屬納米粉催化劑中的金屬為納米金粉，其中納米金
粉的直徑為30 50nrn。
本實施方式步驟三中單晶硅片和石墨置于石墨坩堝中，然后再將坩堝放入
氣氛燒結(jié)爐中。
本實施方式制作得到的SiC納米線的直徑為100 130nm，長為10~20|um， 本實施方式制作得到的SiC納米線的掃描電鏡照片如圖2所示，從圖2可以看 出本實施方式制作得到的SiC納米線的表面比較平滑。
具體實施方式
二十九本實施方式SiC納米線的制備方法按照以下步驟進 行 一、將單晶硅片放入質(zhì)量濃度為7%的氫氟酸溶液中浸泡處理15h，其中， 單晶硅片與氫氟酸溶液的重量比為1: 2.9; 二、將金屬納米粉催化劑放入分散液中，在超聲頻率為15Hz的條件下超聲分散6min，即得到分散液，其中金屬 納米粉催化劑與分散液的重量比為1: 3，分散液是質(zhì)量濃度為6%的鹽酸溶液 或者質(zhì)量濃度為1%的氫氟酸溶液；三、將步驟一處理后的單晶硅片放入到步 驟二的分散液中浸泡處理50s，其中，單晶硅片與分散液的重量比為1: 3;四、 將步驟三中的單晶硅片和石墨按1: 0.9重量比置于氣氛燒結(jié)爐中，抽真空， 直至氣氛燒結(jié)爐內(nèi)的壓強達到lPa為止，再向氣氛燒結(jié)爐中沖入氬氣至氣氛燒 結(jié)爐中的壓強達到0.5MPa，控制燒結(jié)爐的升溫速率為13"C/min至燒結(jié)爐內(nèi)的 溫度為1000。C，保溫?zé)Y(jié)4h，然后隨爐冷卻至室溫即得到SiC納米線。
本實施方式步驟一中的單晶硅片為[110]晶向的單晶硅片。
本實施方式步驟二的金屬納米粉催化劑中的金屬為納米鎳粉，其中納米鎳 粉的直徑為30 50nrn。
本實施方式制作得到的SiC納米線的直徑為110 140nm，長為21~60|tim， 本實施方式制作得到的SiC納米線掃描電鏡照片如圖3所示，從圖3可以看出 本實施方式制作得到的SiC納米線的表面比較平直。
具體實施方式
三十本實施方式SiC納米線的制備方法按照以下步驟進 行 一、將單晶硅片放入質(zhì)量濃度為3%的氫氟酸溶液中浸泡處理2411，其中，
單晶硅片與氫氟酸溶液的重量比為1:5; 二、將金屬納米粉催化劑放入分散
液中，在超聲頻率為50Hz的條件下超聲分散4min，即得到分散液，其中金屬 納米粉催化劑與分散液的重量比為1: 3,分散液是質(zhì)量濃度為10%的鹽酸溶 液或者質(zhì)量濃度為3%的氫氟酸溶液；三、將步驟一處理后的單晶硅片放入到
步驟二的分散液中浸泡處理IOS，其中，單晶硅片與分散液的重量比為1: 4; 四、將步驟三中的單晶硅片和石墨按1:1重量比置于氣氛燒結(jié)爐中，抽真空，
直至氣氛燒結(jié)爐內(nèi)的壓強達到0.2Pa為止，再向氣氛燒結(jié)爐中沖入氬氣至氣氛 燒結(jié)爐中的壓強達到0.5MPa,控制燒結(jié)爐的升溫速率為lrC/min至燒結(jié)爐內(nèi) 的溫度為120(TC，保溫?zé)Y(jié)lh，然后隨爐冷卻至室溫即得到SiC納米線。 本實施方式步驟一中的單晶硅片為[l 11]晶向的單晶硅片。 本實施方式步驟二的金屬納米粉催化劑中的金屬為納米鎳粉，其中納米鎳 粉的直徑為30 50nm。
本實施方式制作得到的SiC納米線的直徑為180 230nrn，長為2~9pm。
10本實施方式制作得到的SiC納米線透射電鏡照片如圖4所示，圖4的放大 倍數(shù)為3.5萬倍，從圖4可以看出本實施方式制作得到的SiC納米線的粗細(xì)均 勻，表面平整。
本實施方式制作得到的SiC納米線在透射電鏡下進行的選區(qū)電子衍射分 析，如圖5所示，圖5中晶面間距對應(yīng)為立方相碳化硅的(220)、 (311)、 (111) 等晶面，由此可以判定所得到的SiC納米線為立方碳化硅的單晶。
權(quán)利要求
1、SiC納米線的制備方法，其特征在于SiC納米線的制備方法按照以下步驟進行一、將單晶硅片放入質(zhì)量濃度為3％～7％的氫氟酸溶液中浸泡處理10～24h，其中，單晶硅片與氫氟酸溶液的重量比為1∶0.8～5；二、將金屬納米粉催化劑放入分散液中，在超聲頻率為10～50Hz的條件下超聲分散4～6min，即得到分散液，其中金屬納米粉催化劑與分散液的重量比為1∶0.8～3，分散液是質(zhì)量濃度為5％～10％的鹽酸溶液或者質(zhì)量濃度為1％～3％的氫氟酸溶液；三、將步驟一處理后的單晶硅片放入到步驟二的分散液中浸泡處理10～60s，其中，單晶硅片與分散液的重量比為1∶0.8～4；四、將步驟三中的單晶硅片和石墨按1∶0.5～1重量比置于氣氛燒結(jié)爐中，抽真空，直至氣氛燒結(jié)爐內(nèi)的壓強達到0.1～1Pa為止，再向氣氛燒結(jié)爐中沖入氬氣至氣氛燒結(jié)爐中的壓強達到0.1～0.5MPa，控制燒結(jié)爐的升溫速率為10～15℃/min至燒結(jié)爐內(nèi)的溫度為800～1200℃，保溫?zé)Y(jié)1～4h，然后隨爐冷卻至室溫即得到SiC納米線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的SiC納米線的制備方法，其特征在于步驟一中 的單晶硅片與氫氟酸溶液的重量比為1: L5 3.5。'
3、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的SiC納米線的制備方法，其特征在于步驟 二的金屬納米粉催化劑中的金屬為鋁、金或鎳。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的SiC納米線的制備方法，其特征在于步驟二中 金屬納米粉催化劑與分散液的重量比為1: 1.5~2.5。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或4所述的SiC納米線的制備方法，其特征在于步 驟三中單晶硅片放入分散液中浸泡處理20 40s。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的SiC納米線的制備方法，其特征在于步驟四中 單晶硅片和石墨按1: 0.6-0.9重量比置于氣氛燒結(jié)爐中。
全文摘要
SiC納米線的制備方法，它涉及一種納米線的制備方法。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的制備碳化硅納米線的方法存在的工藝復(fù)雜、成本高、生產(chǎn)周期長以及制作過程中產(chǎn)生有害氣體危害人體健康、污染環(huán)境的問題。本發(fā)明方法一、將單晶硅片放入氫氟酸溶液中進行處理；二、將金屬納米粉催化劑進行超聲分散；三、將單晶硅片放入分散的金屬納米粉催化劑中進行處理；四、將單晶硅片和石墨置于氣氛燒結(jié)爐中燒結(jié)，隨爐冷卻至室溫即得到SiC納米線。本發(fā)明的制作方法工藝簡單，成本低，生產(chǎn)周期短，反應(yīng)溫度較低，在制作過程中不產(chǎn)生有害氣體，不會危害人體健康，污染環(huán)境，本發(fā)明方法制作得到的SiC納米線粗細(xì)均勻，表面平滑，產(chǎn)品質(zhì)量好。
文檔編號C01B31/36GK101597059SQ200910072598
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月27日
發(fā)明者張曉東, 朱建東, 峰 李, 溫廣武, 王聲函, 馬飛翔, 黃小蕭 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)