硅纳米线的表面修饰和应用

硅纳米线是一种新型半导体光电材料，具有纳米材料所特有的小尺寸效应，经表面改性的硅纳米线具有不同于普通硅纳米线的特殊性质。根据改性后的硅纳米线表现出来的特殊性质可应用于纳米电子学、纳米生物学及纳米传感器等领域而取得普通硅材料所不可能实现的应用效果。

1）在硅纳米线的表面修饰上了钯的纳米颗粒

在硅纳米线的表面修饰上了钯的纳米颗粒，如图1，主要是通过氢钝化后的硅的纳米线和二氯化钯的反应，在本实验中能够观察到黄色的硅的纳米线逐渐变成黑色。通过XRD，SEM和TEM进行表征，结果表明硅纳米线的表面被钯的纳米颗粒修饰，同时也说明了硅纳米线终端所带的氢在质子化的溶液中表现出了还原性。2007 年，陈正华等同样利用同样的方法在硅的纳米线上修饰钯。

2）硅纳米线的表面修饰上了金的纳米颗粒

硅纳米线终端所带的氢除了可以还原银离子外，也可以还原金离子。2008年，苏邵等人在硅纳米线的表面修饰上了金的纳米颗粒，利用氧化辅助生长的方法将一-氧化硅粉末经过简单的热蒸发得到硅纳米线，合成的纳米线放入氢氧化钠溶液中除去硅的氧化层，除去氧化层，后加入到氯金酸中，用TEM(图3)表征发现金纳米颗粒在硅纳米线的表面产生，这种现象也可以看作是金纳米颗粒和硅纳米线的纳米复合体。除了在硅纳米线上修饰金，银, 钯纳米颗粒外，2009 年，彭奎庆利用铂纳米颗粒修饰了硅纳米线[28],实验主要通过水溶液无电镀硅的刻蚀和无电镀铂的沉积过程完成的。

3）银修饰的硅纳米线

银修饰的硅纳米线除了可以作为SERS基底来检测苏丹红染料分子，也可以检测罗丹明6G和小牛胸腺的DNA，可以发现用银修饰的硅纳米线的基底对两者的检测都有很高的灵敏度。

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