多孔硅基功能薄膜的研究.pdf

1、采用電化學(xué)腐蝕法制備的多孔硅，由于其孔隙率和生長厚度具有很大的可調(diào)性，而孔隙率和薄膜的折射率密切相關(guān)，因而多孔硅是一種很好的功能薄膜材料。由于多孔硅具有較大的表面積，因此可作為多種沉積或吸附物質(zhì)的載體。 本論文首先論述了多孔硅及多孔硅微腔的性質(zhì)，根據(jù)光的電磁理論，推導(dǎo)了光在多孔硅中的傳輸矩陣，并用LabVIEW編寫了計(jì)算多孔硅多層膜反射光譜的程序。在實(shí)驗(yàn)上成功制備了硅基寬帶薄黑硅，由計(jì)算機(jī)控制對單晶硅進(jìn)行電化學(xué)腐蝕，得到了孔隙率

2、隨深度連續(xù)均勻變化的多孔硅抗反射膜，即黑硅樣品。樣品不僅在較寬波段范圍內(nèi)反射率小于5％，且整個(gè)薄膜厚度不足1μm。在理論上我們利用傳輸矩陣方法對黑硅樣品的反射譜進(jìn)行了模擬，模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合較好。 其次本論文研究了有機(jī)吸附物對多孔硅微腔光致發(fā)光譜的影響。在理論上，采用Bruggeman有效介質(zhì)近似，計(jì)算了有機(jī)吸附物對多孔硅微腔的的折射率及其光致發(fā)光譜影響。實(shí)驗(yàn)上，我們將多孔辟微腔樣品放在有機(jī)氣體環(huán)境下，利用機(jī)械泵油的蒸氣分子