硅納米線，也稱為SiNW，是最常由硅前體通過蝕刻固體或通過從氣相或液相催化生長而形成的半導體納米線。這樣的納米線在鋰離子電池、熱電和傳感器中具有有希望的應用。硅納米線的初始合成通常伴隨著熱氧化步驟，以產生具有精確定制的尺寸和形態的結構。

硅納米線具有獨特的特性，這在塊狀（三維）硅材料中是看不到的。這些特性來自不尋常的準一維電子結構，是眾多學科和應用研究的主題。硅納米線被認為是最重要的一維材料之一，是因為它們可以充當組裝納米級電子產品的基礎，而無需復雜而昂貴的制造設施。硅納米線被廣泛研究用于光伏、納米線電池、熱電和非易失性存儲器等應用。

憑借其獨特的物理和化學特性，硅納米線憑借其獨特的理化特性（不同于塊狀硅材料的特性），成為了廣泛應用中的有前途的候選者。

硅納米線表現出電荷俘獲行為，這使此類系統在需要電子空穴分離的應用（例如光伏電池和光催化劑）中成為有價值的系統。最近對納米線太陽能電池進行的實驗已使硅納米線太陽能電池的功率轉換效率在最近幾年中從<1％顯著提高到> 17％。

電荷捕捉行為和硅納米線的可調諧表面管轄輸送性質使得朝向用作金屬絕緣體半導體和興趣的納米結構的這一類的場效應晶體管，用另外的應用程序作為納米電子存儲設備，在快閃存儲器，邏輯器件如以及化學和生物傳感器。

的能力為鋰離子地嵌入到硅結構呈現各種硅納米結構的應用程序向作為興趣陽極中的鋰離子電池（LIBS）?。硅納米線具有特別的優勢，因為它們具有在保持結構完整性和電連接性的同時經受顯著鋰化的能力。

硅納米線是有效的熱電發生器，因為它們由于摻雜的硅的整體性質而具有高電導率，并且由于橫截面小而具有低熱導率。

硅納米線的幾種合成方法是已知的，這些方法可大致分為以塊狀硅開始并去除材料以產生納米線的方法（也稱為自頂向下合成）以及在過程中使用化學或氣相前驅物構建納米線的方法。通常被認為是自下而上的綜合。

這些方法使用材料去除技術從大量前體中產生納米結構

• 激光燒蝕
• 離子束蝕刻
• 熱蒸發氧化物輔助生長（OAG）
• 金屬輔助化學蝕刻（MaCE）

• 氣液固相（VLS）生長–一種催化CVD，通常使用硅烷作為Si前驅體，而金納米顆粒作為催化劑（或“種子”）。
• 分子束外延–在等離子體環境中應用的一種PVD
• 溶液中的沉淀物– VLS方法的一種變體，恰當地稱為超臨界流體液態固體（SFLS），它使用超臨界流體（例如，高溫和高壓下的有機硅烷）作為Si前驅體而不是蒸氣。催化劑將是溶液中的膠體，例如膠體金納米顆粒，并且硅納米線在該溶液中生長。

在自頂向下或自底向上的物理或化學處理之后，為了獲得初始的硅納米結構，通常采用熱氧化步驟，以獲得具有期望的尺寸和縱橫比的材料。硅納米線表現出獨特且有用的自限制氧化行為，由此由于擴散限制而可以有效地停止氧化，可以對此進行建模。這種現象可以精確控制SiNW中的尺寸和長寬比，并已用于獲得直徑小于5 nm的高長寬比的SiNW。硅納米線的自限氧化對于鋰離子電池材料具有重要價值。

硅納米線的方向對系統的結構和電子性能有深遠的影響。由于這個原因，已經提出了幾種用于在選定的方向上對準納米線的方法。這包括在極性對準、電泳、微流體方法和接觸印刷中使用電場。