多孔硅受科学界重视的一个非常重要的原因是它在室温下具有良好的光致发光、电致发光等特性，因此很容易与现有的硅技术兼容，从而进一步提高超大规模集成电路的集成度，使硅技术的应用从微电子学领域扩展到光电子学领域。 多孔硅的制备多采用氢氟酸、硝酸及其它一些酸的混合液，在光照、电解等条件下，对单晶硅片进行腐蚀，从而在硅基体表面得到一层多孔膜；但是用这些方法制备的多孔硅表面粗糙而且发光效率低，极大的限制了多孔硅在各个领域的应用。鉴于此，本研究工作利用反应釜尝试了一种新方法-无酸水热法来制备多孔硅并对其发光性能进行了对比研究。 在高温高压下分子间的化学键处于亚稳定态，所以SiO在适当的水热体系中易发生分解与歧化反应，所生成的氧与硅片表面的硅发生化合从而可以对硅片表面进行刻蚀。前期试验也表明，以SiO为主要原料，利用反应釜在无任何酸性腐蚀液的条件下，可以在硅片表面刻蚀出规则、深度一致的孔，而且由于磁力搅拌器的不断搅拌和反应釜均匀的温度，可以使其孔度分布比较均匀。 本研究工作的重点集中在研究不同反应参数对无酸水热法多孔硅形貌和光致发光性能的影响，从而找到无酸水热法合成优质多孔硅的最佳反应条件。通过扫描电镜、拉曼光谱和光致发光谱，对用无酸水热法所制备的多孔硅样品进行了表面形貌、结构及光致发光性能的表征。研究发现，无酸水热法所制备的多孔硅的形貌及光致发光性能均优于相同条件下常规电化学阳极氧化法制备的多孔硅，但要想利用无酸水热法得到的多孔硅在一定峰位有较强的发光，需要选择合适的反应温度、实验原料和反应压强。 最后，利用无酸水热法所制备的多孔硅作为模板，在反应釜内高温、高压的环境下，以去离子水为反应介质，使SiO通过硅原子重结晶生长成硅纳米线并对所制得的硅纳米线进行了形貌和光致发光测试。结果表明，以多孔硅作为模板制备的硅纳米线具有较好的取向性，其直径受孔径的尺寸大小的控制，多孔硅衬底表现出明显的模板控制作用；对于其光致发光性能，可以肯定的是硅纳米线中心硅晶核的量子限制效应对光致发光有着重要影响。