作为第三代半导体的碳化硅(Si C)材料,具有多项优异的性能,诸如宽禁带、高热导率、高击穿场强等,这使得它能代替硅(Si)材料在高温、高频、大功率等有特殊需求的领域得到应用。在硅基芯片集成化要求日益提高的背景下,硅基微结构调控工艺已较为成熟。虽然近几年通过各种合成方法制备了Si C纳米结构,但晶型以3C-Si C为主,4H-Si C纳米结构的制备、调控产逐渐变为现实。如今,4H-Si C可以商业化生产,这使得基于该晶圆的器件可实现量产。为了实现4H-Si C纳米结构与4H-Si C基SOC的结合,本研究将电化学刻蚀工艺运用到4H-Si C纳米结构的调控中。本论文开展的主要工作如下:在n-Si电化学刻蚀实验研究的基础上,建立了少子漂移模型,给出了n-Si刻蚀过程中产生侧蚀的理论解释,为n型4H-Si C电化学刻蚀提供了理论指导。在n型4H-Si C电化学刻蚀研究中,通过引入脉冲电流源,解决了“C面刻蚀得到的柱状介孔孔径随刻蚀深度而加宽”的难题,制备出孔径一致的均匀介孔阵列。在n型4H-Si C纳米线制备研究中,通过电化学刻蚀方法,成功制备出晶型单一的4H-Si C纳米线阵列。通过改变电流模式,首次实现了对纳米线长度及形貌的调控,纳米线长度可控制在纳米至微米量级。应用方面,碳化硅材料占据高温应用的潜在价值,在柔性场发射与柔性超级电容器研究热潮的大背景下,本研究以高温柔性/高温场发射阴极和超级电容器的研制为最终目标。工作主要对纳米结构的4H-Si C进行了相关性能的表征。在4H-Si C纳米线阵列场发射性能表征中,当阴阳极间距为700?m时,得到场增强因子最大值7901,开启电压为0.86 V?μm-1。在电容特性的表征中,4H-Si C均匀介孔阵列的比电容达450?F?cm-2。