В электронике, биомедицине, оптоволоконной оптике, солнечной энергетике и многих других областях сейчас широко применяются кремниевые наноструктуры. Особый интерес вызывают кремниевые нанонити диаметром около 100 нм, которые находят применение в производстве транзисторов, сенсоров, солнечных батарей и наноконтейнеров для таргетированной доставки лекарств.
При производстве кремниевых наноструктур, как правило, используется метод металл-стимулированного химического травления пластин монокристаллического кремния в растворе плавиковой кислоты. К сожалению, плавиковая кислота токсична для окружающей среды и человека, а симптомы отравления ею тяжело распознать. Сотрудники МГУ имени М.В. Ломоносова нашли способ сделать производство кремниевых наноструктур менее токсичным. В модифицированном методе плавиковая кислота заменена гораздо менее токсичным фторидом аммония.
Ученые исследовали структурные и оптические свойства кремниевых нанонитей, полученных новым методом, и определили, что форма нанонитей изменяется от вертикальной к пирамидальной с увеличением рН травящего раствора. Полученные образцы обладают очень низкой отражающей способностью (до 5%) в видимом диапазоне светового спектра, причем особенно ярко эта особенность выражена у образцов с пирамидальной структурой. Такие нити хорошо подходят для использования в антиотражающем покрытии солнечных батарей.
