我们发现铂(Pt)纳米颗粒在高温退火1000°C,吞没成非晶熔融石英或热氧化硅基板。金(Au)纳米颗粒也出现了同样的现象。与Au纳米颗粒相似,被吞噬的Pt纳米颗粒通过锥形纳米孔与基体表面连接,随着纳米孔深度的增加,Pt纳米颗粒的尺寸减小。我们解释了铂与大气氧反应生成氧化铂,氧化铂蒸发到环境中的现象。我们发现Pt的使用提供了比Au更好的可控性。由于铂氧化物的蒸汽压较高,铂纳米粒子被氧化硅(SiO2)底物吞噬的速度要快于金纳米粒子。在高温退火过程中,我们还发现Pt纳米粒子在基体表面的聚集是不显著的。结果,铂纳米颗粒被均匀地吞噬到基质中,从而为致密纳米孔阵列的形成提供了机会。此外,氧化Si衬底的使用使我们能够精确地控制纳米孔的深度,因为Pt纳米颗粒的吞噬停止在SiO x /Si界面上方的短距离上。经过后续的刻蚀步骤,得到了直径小于30nm的致密纳米孔膜。该制备方法操作简单,可控性强,为低成本快速制备致密纳米孔阵列提供了一种新的方法。
——文章发布于2018年12月7日