[发明专利]氢钝化的硅和锗表面的选择性活化

权利要求书

1.将加帽剂选择性地附接到H钝化的Si表面上的方法，该表面包括一组共价键合的Si原子以及一组表面置换原子，其中所述一组表面置换原子包括硼原子、铝原子、镓原子、铟原子、锡原子、铅原子、磷原子、砷原子、硫原子、或铋原子中的至少一种，该方法包括：

将所述一组表面置换原子暴露于一组加帽剂中，所述一组加帽剂中的每种加帽剂具有键合到成对碳原子上的一组官能团，其中所述成对碳原子包括至少一个pi轨道键；

其中，在所述一组表面置换原子的一个或多个表面置换原子与所述一组加帽剂的一种或多种加帽剂之间形成一个或多个共价键。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述表面置换原子中至少一些是共价地键合的。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述加帽剂是烯或炔中的一种。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述一组官能团的至少一个官能团包括氢。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述H钝化的Si表面限定了Si纳米颗粒。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述Si纳米颗粒是通过以下方法之一制造的：蒸发，气相热解，气相光解，电化学蚀刻，硅烷、聚硅烷或它们的其他IV族原子的类似物的等离子体分解，或高压液相还原氧化反应。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述一组官能团中没有官能团包括氢。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述组官能团包括具有直链构型、支链构型或环状构型的官能团。

9.将加帽剂选择性地附接到H钝化的Si表面上的方法，包括：

提供该H钝化的Si表面，该H钝化的Si表面包括一组共价键合的Si原子以及一组表面置换原子，其中所述一组表面置换原子包括硼原子、铝原子、镓原子、铟原子、锡原子、铅原子、磷原子、砷原子、硫原子、或铋原子中的至少一种；

将所述一组表面置换原子暴露于一组加帽剂中，所述一组加帽剂中的每种加帽剂具有以芳香族的方式排列的一组碳原子以及附接到该组碳原子的至少一些碳原子上的一组官能团，其中所述一组碳原子包括一组p-轨道电子；

其中，在所述一组表面置换原子的至少一些表面置换原子与所述一组加帽剂的至少一些加帽剂之间形成了一组络合物。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述表面置换原子中至少一些是共价地键合的。

11.如权利要求9所述的方法，其中所述Si表面限定了Si纳米颗粒。

12.如权利要求11所述的方法，其中该Si纳米颗粒是通过以下方法之一制造的：蒸发，气相热解，气相光解，电化学蚀刻，硅烷、聚硅烷或它们的其他IV族原子的类似物的等离子体分解，或高压液相还原氧化反应。

13.将加帽剂选择性地附接到H钝化的Ge表面上的方法，该H钝化的Ge表面包括一组共价键合的Ge原子以及一组表面置换原子，其中所述一组表面置换原子包括硼原子、铝原子、镓原子、铟原子、锡原子、铅原子、磷原子、砷原子、硫原子、或铋原子中的至少一种，该方法包括：

将所述一组表面官能原子暴露于一组加帽剂中，所述一组加帽剂中每种加帽剂具有键合到成对碳原子上的一组官能团，其中所述成对碳原子包括至少一个pi轨道键；

其中，在所述一组表面置换原子的一个或多个表面置换原子与所述一组加帽剂的一种或多种加帽剂之间形成一个或多个共价键。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述表面置换原子中至少一些是共价地键合的。

15.如权利要求13所述的方法，其中所述加帽剂是烯或炔中的一种。

16.如权利要求13所述的方法，其中所述一组官能团的至少一个官能团包括氢。

17.如权利要求13所述的方法，其中所述H钝化的Ge表面限定了Ge纳米颗粒。

18.如权利要求13所述的方法，其中所述Ge纳米颗粒是通过以下方法之一制造的：蒸发，气相热解，气相光解，电化学蚀刻，硅烷、聚硅烷或它们的其他IV族原子的类似物的等离子体分解，或高压液相还原氧化反应。

19.如权利要求13所述的方法，其中所述一组官能团中没有官能团包括氢。