ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет»:

В. М. Кашкаров

А. С. Леньшин

П. В. Середин

Б. Л. Агапов

В. Н. Ципенюк

ФГКВОУ ВПО «Военно–воздушная академия им. проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина»:

Д. А. Минаков

Пористый кремний обладает уникальным набором физико−химических характеристик — развитой поверхностью и, как следствие, существенной сорбционной активностью. В зависимости от технологии изготовления в нем можно сформировать поры и кластеры нанометровых размеров, что делает этот материал перспективным для разработок в области оптоэлектроники и сенсорики. Однако высокая активность поверхности обуславливает нестабильность пористого кремния при его контакте с атмосферой. Исследовано влияние обработки поверхности пористого кремния в водном растворе полиакриловой кислоты на состав и фотолюминесценцию материала. Установлено, что такая обработка, в зависимости от технологии получения пористого кремния, может усиливать и стабилизировать фотолюминесценцию этого материала или изменять положение полосы фотолюминесценции и значительно увеличивать ее интегральную интенсивность.

1. Bisi, O. Porous silicon: a quantum sponge structure for silicon based optoelectronics / O. Bisi, S. Ossicini, L. Pavesi // Surf. Sci. Rep. − 2000. − V. 38. − P. 126.
2. Canham, L. T. Silicon quantum wire fabrication by electrochemical and chemical dissolution of wafers/ L. T. Canham // Appl. Phys. Lett. − 1990. − V. 57. − P. 1046—1048.
3. Baratto, C. Multiparametric porous silicon sensors / C. Baratto, G. Faglia, G. Sberveglieri, Z. Gaburro, L. Pancheri, C. Oton, L. Pavesi // Sensors. − 2002. − V. 2. − P. 121—126.
4. Rossi, A. M. Porous silicon biosensor for detection of viruses / A. M. Rossi, L. Wang, V. Reipa, T. E. Murphya // Biosensors and Bioelectronics. − 2007. − V. 23. − P. 741—745.
5. RoyChaudhuri, C. Electrical sensing of biochemicals using macroporous silicon / C. RoyChaudhuri, J. Kanungo, R. Dev Das, S. K. Dutta, S. RoyChaudhuri, S. Majhi, H. Saha // Smart sensors and sensing technology. Berlin; Heidelberg: Springer−Verlag, 2008. − P. 101—116.
6. Moshnikov, V. A. Porous silicon with embedded metal oxides for gas sensing applications / V. A. Moshnikov, I. Gracheva, A. S. Lenshin, Y. M. Spivak, M. G. Anchkov, V. V. Kuznetsov, J. M. Olchowik // J. Non−Crystal. Solids. − 2012. − V. 358, Iss. 3. − P. 590—595.
7. Mathew, F. P. Porous silicon−based biosensor for pathogen detection/ F. P. Mathew, E. C. Alocilja // Biosensors and Bioelectronics. − 2005. − V. 20, N 8. − P. 1656—1661.
8. Epple, M. Porous polyglycolide / M. Epple, O. Herzberg // J. Biomed. Mater. Res. (Appl. Biomater.). − 1998. − V. 43. − P. 83—88.
9. Kim, S.−J. Organic vapour sensing by current response of porous silicon layer / S.−J. Kim, S.−H. Lee, C.−J. Lee // J. Phys. D: Appl. Phys. − 2001. − V. 34. − P. 3505—3509.
10. Орлов, А. М. Влияние паров ацетона на фотолюминесценцию пористого кремния / А. М. Орлов, А. А. Скворцов, А. В. Синдяев // Неорган. материалы. − 2001. − Т. 37, № 5. − С. 519—526.
11. Li, Z. F. Water−soluble poly(acrylic acid) grafted luminescent silicon nanoparticles and their use as fluorescent biological staining labels / Z. F. Li, E. Ruckenstein // Nano Lett. − 2004. − V. 4, N 8. − P. 1463—1467.
12. Wang, Q. Synthesis of water−dispersible photoluminescent silicon nanoparticles and their use in biological fluorescent imaging / Q. Wang, H. Ni, A. Pietzsch, F. Hennies, Y. Bao, Y. Chao // J. Nanopart. Res. − 2010. − V. 13, N 1. − P. 405—413.
13. Кашкаров, В. М. Состав и строение слоев нанопористого кремния с гальванически осажденным Fe и Co / В. М. Кашкаров, А. С. Леньшин, А. Е. Попов // Изв. РАН. Сер. физ. − 2008. − Т. 72, № 4. − С. 484—490.
14. Kashkarov, V. Еlectron structure of porous silicon obtained without the use of HF acid / V. Kashkarov, I. Nazarikov, A. Lenshin, V. Terekhov, S. Turishchev, B. Agapov, K. Pankov, E. Domashevskaya // Physiс. status solidi. C. − 2009. − V. 6, N 7. − P. 1557—1560.
15. Домашевская, Э. П. Синхротронные исследования особенностей электронно−энергетического спектра кремниевых наноструктур / Э. П. Домашевская, В. А. Терехов, В. М. Кашкаров, Э. Ю. Мануковский, С. Ю. Турищев, С. Л. Молодцов, Д. В. Вялых, А. Ф. Хохлов, А. И. Машин, В. Г. Шенгуров, С. П. Светлов, В. Ю. Чалков // Физика твердого тела. − 2004. − Т. 46, № 2. − С. 335—340.
16. Heikkinen, J. J. Grafting of functionalized silica particles with poly(acrylic acid) / J. J. Heikkinen, J. P. Heiskanen, O. E. O. Hormi // Polymers for advanced technologies. − 2006. − V. 17, N 6. − P. 426—429.
17. Foll, H. Formation and application of porous silicon / H. Foll, M. Christophersen, J. Carstensen, G. Hasse // Mater. Sci. and Eng. R. − 2002. − V. 280. − P. 1—49.
18. Кашутина, М. В. Силилирование органических соединений / М. В. Кашутина, С. Л. Иоффе, В. А. Тартаковский // Успехи химии. − 1975. − Т. 44. − С. 1620.
19. Леньшин, А. С. Влияние естественного старения на фотолюминесценцию пористого кремния / А. С. Леньшин, В. М. Кашкаров, С. Ю. Турищев, М. С. Смирнов, Э. П. Домашевская // Письма в ЖТФ. − 2011. − Т. 37, вып. 17. − С. 1—8.
20. Гонгальский, М. Б. Детектирование синглетного кислорода, образующегося при фотовозбуждении нанокристаллов пористого кремния методом фотолюминесценции / М. Б. Гонгальский, Е. А. Константинова, Л. А. Осминкина, В. Ю. Тимошенко // Физика и техника полупроводников. − 2010. − Т. 44, вып. 1. − С. 92—95.