近日，美国东北大学的Yung Joon Jung教授等研究者通过开发无催化剂的化学气相蚀刻工艺制备了长径比大于10,000的高密度和垂直排列的亚5nm硅纳米线。与传统硅相比，本文制作的超窄硅纳米线的晶格收缩高达20%，并且在空气中具有良好的稳定性。此外，该材料表现出4.16 eV的直接光学带隙和4.75 eV的准粒子带隙，且具有0.59 eV的大激子结合能，表明存在明显的声子和电子限制。该结果可能为研究高度受限的硅量子纳米结构的化学和物理学提供了机会，并可能探索它们在纳米电子学、光电子学和能源系统中的潜在用途。研究成果以题为“Catalyst-free synthesis of sub-5 nm silicon nanowire arrays with massive lattice contraction and wide bandgap”发布在国际著名期刊Nature Communication上。