自發性電化學蝕刻法製備矽奈米線陣列對有機溶劑氣體感測之研究

本研究利用自發性電化學蝕刻方式製備矽奈米線陣列，透過改變蝕刻時間來製作不同長度的矽奈米線，並將其應用於有機溶劑氣體之感測。實驗結果發現，蝕刻時間增加，矽奈米線長度也會隨之增加。且對於有機溶劑氣體感測之靈敏度，也隨著線長愈長而靈敏度愈好。本研究中並討論有機溶劑氣體分子與矽奈米線表面的反應性，我們選用不具有極性且沒有孤對電子的正戊烷、與生活中常見的丙酮和乙醇作為待測有機溶劑。丙酮與乙醇均具有極性，乙醇具有由OH官能基所產生的分子間氫鍵，而丙酮不具氫鍵但含有羰基（C=O），研究結果顯示矽奈米線對含有羰基之丙酮有最好的反應性及感測靈敏度，乙醇次之，而對於正戊烷氣體則感測效果不佳。