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公开(公告)号：CN102903747A
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201210377541.7
申请日：2012-10-08
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： H01L29/772 , H01L21/04 , B82Y10/00
摘要： 本发明涉及单壁碳纳米管领域，具体为一种全单壁碳纳米管场效应晶体管及其制备方法，以半导体性单壁碳纳米管作为场效应晶体管沟道，以金属性/半导体性单壁碳纳米管混合物作为源、漏电极。在适当温度下，金属氧化物可与单壁碳纳米管发生碳热反应，并选择性刻蚀高化学活性的金属性单壁碳纳米管，获得半导体性单壁碳纳米管。利用光刻技术在Si/SiO2基体上沉积金属膜，并预氧化得到金属氧化物膜。单壁碳纳米管薄膜中与金属氧化物接触的反应区仅留下半导体性单壁碳纳米管作为场效应晶体管沟道，而沟道以外未受影响的单壁碳纳米管作为源、漏电极。本发明无需沉积金属电极，可用于柔性器件，具有清洁、高效的特点，并有可能用于制造大规模全碳集成电路。
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公开(公告)号：CN101745434B
公开(公告)日：2011-08-10
申请号：CN200810229969.0
申请日：2008-12-19
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： B01J37/00 , B01J37/08 , B01J23/745 , B01J21/18 , B01J35/00
摘要： 本发明涉及氧化铁颗粒在纳米碳管中空管腔内的选择性填充，具体为一种氧化铁颗粒在纳米碳管中空管腔内选择性填充、氧化铁颗粒填充量和尺寸精确可控的方法和填充复合物的用途。以具有规则孔结构的阳极氧化铝膜为模板，通过化学气相沉积法在模板上均匀沉积炭层，得到阳极氧化铝膜/碳的复合物；把复合物放入硝酸铁溶液中，室温下超声震荡，取出阳极氧化铝膜/碳的复合物，干燥后在保护气氛下处理，将硝酸铁分解成氧化铁，然后去除阳极氧化铝模板，最后获得氧化铁颗粒在纳米碳管中空管腔内选择性填充的纳米碳管。氧化铁颗粒选择性填充在纳米碳管中空管腔，氧化铁颗粒重量含量在5-70％之间精确均匀可控，氧化铁颗粒尺寸在1-10纳米可控。
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公开(公告)号：CN102020262B
公开(公告)日：2012-12-05
申请号：CN200910187296.1
申请日：2009-09-09
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及单壁纳米碳管的制备技术，具体为一种无金属催化剂高效生长单壁纳米碳管的方法，适于高效制备高质量、无金属杂质残留的单壁纳米碳管。该方法以离子溅射方法制备的二氧化硅薄膜为催化剂前驱体，在600～1100℃条件下通过碳源的裂解制备单壁纳米碳管。其中，碳源为甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、苯、甲苯、环己烷等碳氢化合物或乙醇、甲醇、丙酮、一氧化碳等，载气为氢气或氢气与氩气、氦气等惰性气体的混合气。本发明提出以离子溅射方法得到的SiO2镀膜为催化剂前驱体，高效生长不含有任何金属杂质的高质量单壁纳米碳管，具有操作简便、成本低、与易于在硅基体上定位生长和图案化生长单壁纳米碳管的特点，对要求无金属杂质的单壁纳米碳管的应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN101745434A
公开(公告)日：2010-06-23
申请号：CN200810229969.0
申请日：2008-12-19
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： B01J37/00 , B01J37/08 , B01J23/745 , B01J21/18 , B01J35/00
摘要： 本发明涉及氧化铁颗粒在纳米碳管中空管腔内的选择性填充，具体为一种氧化铁颗粒在纳米碳管中空管腔内选择性填充、氧化铁颗粒填充量和尺寸精确可控的方法和填充复合物的用途。以具有规则孔结构的阳极氧化铝膜为模板，通过化学气相沉积法在模板上均匀沉积炭层，得到阳极氧化铝膜/碳的复合物；把复合物放入硝酸铁溶液中，室温下超声震荡，取出阳极氧化铝膜/碳的复合物，干燥后在保护气氛下处理，将硝酸铁分解成氧化铁，然后去除阳极氧化铝模板，最后获得氧化铁颗粒在纳米碳管中空管腔内选择性填充的纳米碳管。氧化铁颗粒选择性填充在纳米碳管中空管腔，氧化铁颗粒重量含量在5-70％之间精确均匀可控，氧化铁颗粒尺寸在1-10纳米可控。
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公开(公告)号：CN102020262A
公开(公告)日：2011-04-20
申请号：CN200910187296.1
申请日：2009-09-09
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及单壁纳米碳管的制备技术，具体为一种无金属催化剂高效生长单壁纳米碳管的方法，适于高效制备高质量、无金属杂质残留的单壁纳米碳管。该方法以离子溅射方法制备的二氧化硅薄膜为催化剂前驱体，在600～1100℃条件下通过碳源的裂解制备单壁纳米碳管。其中，碳源为甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、苯、甲苯、环己烷等碳氢化合物或乙醇、甲醇、丙酮、一氧化碳等，载气为氢气或氢气与氩气、氦气等惰性气体的混合气。本发明提出以离子溅射方法得到的SiO2镀膜为催化剂前驱体，高效生长不含有任何金属杂质的高质量单壁纳米碳管，具有操作简便、成本低、与易于在硅基体上定位生长和图案化生长单壁纳米碳管的特点，对要求无金属杂质的单壁纳米碳管的应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN102903747B
公开(公告)日：2014-11-05
申请号：CN201210377541.7
申请日：2012-10-08
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： H01L29/772 , H01L21/04 , B82Y10/00
摘要： 本发明涉及单壁碳纳米管领域，具体为一种全单壁碳纳米管场效应晶体管及其制备方法，以半导体性单壁碳纳米管作为场效应晶体管沟道，以金属性/半导体性单壁碳纳米管混合物作为源、漏电极。在适当温度下，金属氧化物可与单壁碳纳米管发生碳热反应，并选择性刻蚀高化学活性的金属性单壁碳纳米管，获得半导体性单壁碳纳米管。利用光刻技术在Si/SiO2基体上沉积金属膜，并预氧化得到金属氧化物膜。单壁碳纳米管薄膜中与金属氧化物接触的反应区仅留下半导体性单壁碳纳米管作为场效应晶体管沟道，而沟道以外未受影响的单壁碳纳米管作为源、漏电极。本发明无需沉积金属电极，可用于柔性器件，具有清洁、高效的特点，并有可能用于制造大规模全碳集成电路。
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