[發(fā)明專利]一種摻雜多孔硅球的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410243087.5
• 申請(qǐng)日: 2014-06-03
• 公開（公告）號(hào): CN103979487A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪捐;耿其東;劉道標(biāo);凌福林;楊婧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鹽城工學(xué)院
• 主分類號(hào): B82B3/00
• 分類號(hào): B82B3/00;B82Y40/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 楊海軍

1.一種摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)量取適量摻雜的硅球，用氫氟酸清洗；

(2)離心清洗；

(3)將硅球置于一定濃度的硝酸鹽、氫氟酸按一定體積比配制的溶液中，超聲處理后在室溫下反應(yīng)；

(4)離心清洗；

(5)將硅球置于一定濃度的氫氟酸、氧化劑按一定體積比配制的溶液中反應(yīng)；

(6)離心清洗；

(7)然后用硝酸清洗；

(8)離心清洗即得摻雜多孔硅球。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于：步驟(1)所述的摻雜的硅球的粒徑范圍為0.1～30μm，為單晶或多晶硅球，摻雜源為磷、砷、銻、硼、鋁、鎵、銦，摻雜源總濃度1×10¹⁴～1×10²¹atoms/cm³。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，清洗采用的氫氟酸濃度為1％～20％，室溫清洗5～30分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于：所述的步驟(2)、步驟(4)和步驟(6)離心清洗時(shí)的離心轉(zhuǎn)速為3000～6000轉(zhuǎn)/分鐘，清洗采用去離子水，沖洗3～5次。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，硝酸鹽為硝酸鐵、硝酸銀或者為硝酸鐵和硝酸銀混合物，濃度為5～40mmol/L，氫氟酸濃度為2～8mol/L，且上述濃度的硝酸鹽和氫氟酸按體積比為1:5～5:1混合，在室溫下反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為3～30分鐘，超聲的頻率為20～120KHz，超聲處理時(shí)間為1～5分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于：所述步驟(5)中，氫氟酸濃度為2～8mol/L，氧化劑為雙氧水、硝酸或雙氧水和硝酸等混合物，體積濃度1％～5％，且上述濃度的氫氟酸和氧化劑按體積比為1:5～2:1混合，在溫度為40～80℃反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為0.5～3小時(shí)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于：所述的步驟(7)中，硝酸水溶液的體積濃度為5％～50％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于：步驟(1)至步驟(8)中，硅球與反應(yīng)液或清洗溶液的體積比為≤1:2。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的摻雜多孔硅球的制備方法，其特征在于：步驟(8)制備得到的多孔硅球形貌均勻，呈連續(xù)的三維連續(xù)蜂窩狀結(jié)構(gòu)，孔徑為2～500nm。