Les nanofils de silicium ont un grand potentiel dans la future électronique haute performance, dispositifs de détection et d'énergie. Une photoluminescence rouge a été signalée dans des nanofils de silicium, mais pour de nombreuses applications, cela entrave les performances de l'appareil. Comme Tsuyoshi Okuno de l'Université d'électrocommunications et ses collègues le soulignent dans un récent rapport, "Bien que le mécanisme de photoluminescence soit souvent discuté, l'état de l'apparition et l'absence de la photoluminescence rouge sont rarement rapportés."

Okuno et ses collègues ont fabriqué des réseaux de nanofils de silicium par gravure chimique assistée par métal, une approche simple et économique. Ils ont déposé des nanoparticules métalliques sur une plaquette de silicium et gravé des nanofils à l'aide de H2O2 aqueux. Bien que les chercheurs n'aient pas eu de contrôle précis sur la morphologie des nanofils, ils ont observé que des concentrations plus élevées de H2O2 conduisaient à des nanofils plus épais. Les études de photoluminescence n'ont pas révélé de lien entre la photoluminescence et le diamètre ou la longueur des nanofils seuls, mais les nanofils à faible rapport d'aspect présentaient une photoluminescence rouge.

D'autres observations de la morphologie ont identifié des nanocristaux de silicium aux extrémités des nanofils, ce qui a été corroboré par des études Raman de nanofils uniques. Ces nanocristaux disparaissent lors du recuit, tout comme la photoluminescence rouge.

Les chercheurs attribuent la photoluminescence rouge aux états de défaut entre les nanocristaux et l'oxyde environnant, et transitions excitoniques. Comme les chercheurs le concluent dans leur rapport, "Ces résultats des réseaux de nanofils de Si sont censés être utiles pour les futures applications optoélectroniques et photovoltaïques."