研究目的
研究温度和氢氧化钾浓度对阳极形成纳米多孔磷化铟（InP）的影响，并利用涉及空穴产生、扩散和电化学反应的三步模型解释所观察到的变化。
研究成果
三步模型有效解释了孔隙形貌和层状特征随温度及氢氧化钾浓度变化的原因。较高温度与特定浓度会因反应动力学和质量传输的变化导致孔隙变窄、层状结构变薄。该模型同时阐释了低浓度条件下向平面刻蚀的转变过程，凸显其在描述磷化铟阳极孔形成机制方面的可靠性。
研究不足
该研究仅限于KOH电解液中的n型磷化铟；结果可能不适用于其他半导体或电解液。电化学反应的详细化学机理尚未完全阐明。实验不确定性包括电极面积测量误差及基于扫描电子显微镜的尺寸测定误差。
1：实验设计与方法选择：
在不同温度和浓度的KOH水溶液电解质中，以2.5 mV s?1的线性电位扫描速率对n型InP电极进行阳极氧化，研究孔洞形成及层状结构特征。采用三步模型（孔尖空穴生成、空穴扩散及电化学氧化）解释实验结果。
2：5 mV s?1的线性电位扫描速率对n型InP电极进行阳极氧化，研究孔洞形成及层状结构特征。采用三步模型（孔尖空穴生成、空穴扩散及电化学氧化）解释实验结果。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：使用(100)晶向、载流子浓度为3–6 × 10^18 cm?3的硫掺杂n型单晶InP晶圆。样品切割成试样块后通过铟金属形成欧姆接触。
3：实验设备与材料清单：
设备包括配备铂对电极和饱和甘汞参比电极(SCE)的三电极电解池、CH仪器公司650A型电化学工作站、日立S-4800或JEOL JSM-6400F场发射扫描电子显微镜(FE SEM)、恒温水浴及piranha刻蚀液(3:1:1 H2SO4:H2O2:H2O)。材料包含不同浓度和温度的KOH电解质溶液。
4：实验流程与操作规范：
通过切割晶圆、制作欧姆接触、清漆封边及piranha溶液刻蚀制备电极。在避光条件下采用线性电位扫描进行阳极氧化。利用SEM观察表面及截面形貌，测量孔径、层厚及蚀坑特征。
5：数据分析方法：
分析线性扫描伏安(LSV)曲线的电流峰及通过的电量，通过SEM图像测量形貌特征。应用三步模型阐释孔径、层厚及孔隙率随温度/浓度的变化规律。
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Electrochemical Workstation
Model 650A
CH Instruments
Used for cell parameter control and data acquisition during anodization experiments.
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Field-Emission Scanning Electron Microscope
S-4800
Hitachi
Used to examine electrode surfaces and cross-sections for morphological analysis.
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Field-Emission Scanning Electron Microscope
JSM-6400F
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Used to examine electrode surfaces and cross-sections for morphological analysis.
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