[发明专利]一种光子晶体增强的ZnO/PSM发光材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种光子晶体增强的ZnO/PSM发光材料的制备方法，该方法包括一维多孔硅光子晶体的制备和氧化、ZnO溶胶的制备、一维多孔硅光子晶体的溶胶浸润和高温退火等步骤。优选地，在光子晶体增强的纳米ZnO/PSM发光材料制备的步骤中还包括一维多孔硅光子晶体制备中单晶硅的优选和制备工艺参数优化的步骤，经过上述处理可得到光子晶体增强的ZnO/PSM发光材料。

主权项

一种光子晶体增强的纳米ZnO/PSM发光材料的制备方法，其特征在于：（1）一维多孔硅光子晶体的制备和氧化：将优选的P型、晶向为100、电阻率为0.01‑0.02Ω㎝的单晶硅片置于乙醇溶液和质量体积百分含量为48% HF溶液按体积比1:1混合的溶液中，按照(n_Ln_H)⁷n_Lc(n_Hn_L)⁷序列从上到下对单晶硅片进行电化学腐蚀，其中，n_L层的电流密度为50mA/cm²、腐蚀时间为1.1s，n_H层的电流密度为20mA/cm²、腐蚀时间为1.7s，n_Lc层的电流密度为50 mA/cm²、腐蚀时间为4.5s，然后将新制备的一维多孔硅光子晶体浸泡在30% H₂O₂中24h，取出用去离子水反复冲洗；（2）ZnO溶胶的制备：将2.0g乙酸锌先溶于50mL去离子水中，后加入0.5g聚乙烯醇，加热至800℃加热同时磁力搅拌1 h，得到均匀透明的溶胶，室温下放置24 h后备用；（3）一维多孔硅光子晶体的溶胶浸润和高温退火：将步骤⑴中制备的一维多孔硅光子晶体浸泡在步骤（2）中制备的ZnO溶胶中24h，取出后在高温退火炉中800⁰℃退火30min，可制备光子晶体增强的纳米ZnO/PSM发光材料。