公开(公告)号：US20090027036A1

公开(公告)日：2009-01-29

申请号：US12139207

申请日：2008-06-13

申请人： Colin Nuckolls ,  Xuefeng Guo ,  Philip Kim ,  Shengxiong Xiao ,  Mathew Benjamin Myers

发明人： Colin Nuckolls ,  Xuefeng Guo ,  Philip Kim ,  Shengxiong Xiao ,  Mathew Benjamin Myers

IPC分类号： G01N27/00 ,  B05D5/12

CPC分类号： G01N33/5438 ,  B82Y10/00 ,  C12Q1/002 ,  G01N27/128 ,  G01N2610/00 ,  H01L27/285 ,  H01L51/0036 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0056 ,  H01L51/0076 ,  H01L51/0083 ,  H01L51/0591 ,  Y10S977/701 ,  Y10S977/721

摘要： The present invention generally relates to the fabrication of molecular electronics devices from molecular wires and Single Wall Nanotubes (SWNT). In one embodiment, the cutting of a SWNT is achieved by opening a window of small width by lithography patterning of a protective layer on top of the SWNT, followed by applying an oxygen plasma to the exposed SWNT portion. In another embodiment, the gap of a cut SWNT is reconnected by one or more difunctional molecules having appropriate lengths reacting to the functional groups on the cut SWNT ends to form covalent bonds. In another embodiment, the gap of a cut SWNT gap is filled with a self-assembled monolayer from derivatives of novel contorted hexabenzocoranenes. In yet another embodiment, a device based on molecular wire reconnecting a cut SWNT is used as a sensor to detect a biological binding event.

摘要翻译： 本发明一般涉及从分子线和单壁纳米管（SWNT）制造分子电子器件。 在一个实施例中，通过在SWNT顶部上的保护层的光刻图案化，然后将氧等离子体施加到暴露的SWNT部分，打开小宽度的窗口来实现SWNT的切割。 在另一个实施方案中，切割的SWNT的间隙通过一个或多个具有与切割的SWNT末端上的官能团反应形成共价键的适当长度的双功能分子重新连接。 在另一个实施方案中，切割的SWNT间隙的间隙填充有自组装单层，由新颖扭转的六苯并三硼酸衍生物填充。 在另一个实施例中，使用基于重新连接切割SWNT的分子线的装置作为传感器来检测生物结合事件。

公开(公告)号：US20070292601A1

公开(公告)日：2007-12-20

申请号：US11566437

申请日：2006-12-04

申请人： Colin Nuckolls ,  Xuefeng Guo ,  Philip Kim ,  Shengxiong Xiao ,  Matthew Myers

发明人： Colin Nuckolls ,  Xuefeng Guo ,  Philip Kim ,  Shengxiong Xiao ,  Matthew Myers

IPC分类号： B05D5/12 ,  C07C15/20 ,  C07C43/20 ,  C07C53/44

CPC分类号： H01L51/0048 ,  B82Y10/00 ,  B82Y30/00 ,  C07C15/20 ,  C07C43/2055 ,  C07C43/215 ,  C07C2603/54 ,  H01L51/0049 ,  H01L51/0056 ,  H01L51/05 ,  H01L51/0595

摘要： The present invention generally relates to the fabrication of molecular electronics devices from molecular wires and Single Wall Nanotubes (SWNT). In one embodiment, the cutting of a SWNT is achieved by opening a window of small width by lithography patterning of a protective layer on top of the SWNT, followed by applying an oxygen plasma to the exposed SWNT portion. In another embodiment, the gap of a cut SWNT is reconnected by one or more difunctional molecules having appropriate lengths reacting to the functional groups on the cut SWNT ends to form covalent bonds. In another embodiment, the gap of a cut SWNT gap is filled with a self-assembled monolayer from derivatives of novel contorted hexabenzocoranenes. In yet another embodiment, a device based on molecular wire reconnected a cut SWNT is used as a sensor to detect a biological binding event.

摘要翻译： 本发明一般涉及从分子线和单壁纳米管（SWNT）制造分子电子器件。 在一个实施例中，通过在SWNT顶部上的保护层的光刻图案化，然后将氧等离子体施加到暴露的SWNT部分，打开小宽度的窗口来实现SWNT的切割。 在另一个实施方案中，切割的SWNT的间隙通过一个或多个具有与切割的SWNT末端上的官能团反应形成共价键的适当长度的双功能分子重新连接。 在另一个实施方案中，切割的SWNT间隙的间隙填充有自组装单层，由新颖扭转的六苯并三硼酸衍生物填充。 在另一个实施方案中，基于重新连接切割SWNT的分子线的装置用作传感器以检测生物结合事件。

公开(公告)号：US07928432B2

公开(公告)日：2011-04-19

申请号：US12139218

申请日：2008-06-13

申请人： Colin Nuckolls ,  Xuefeng Guo ,  Philip Kim

发明人： Colin Nuckolls ,  Xuefeng Guo ,  Philip Kim

IPC分类号： H01L35/24

CPC分类号： G01N33/5438 ,  B82Y10/00 ,  C12Q1/002 ,  G01N27/128 ,  G01N2610/00 ,  H01L27/285 ,  H01L51/0036 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0056 ,  H01L51/0076 ,  H01L51/0083 ,  H01L51/0591 ,  Y10S977/701 ,  Y10S977/721

摘要： The present invention generally relates to the fabrication of molecular electronics devices from molecular wires and Single Wall Nanotubes (SWNT). In one embodiment, the cutting of a SWNT is achieved by opening a window of small width by lithography patterning of a protective layer on top of the SWNT, followed by applying an oxygen plasma to the exposed SWNT portion. In another embodiment, the gap of a cut SWNT is reconnected by one or more difunctional molecules having appropriate lengths reacting to the functional groups on the cut SWNT ends to form covalent bonds. In another embodiment, the gap of a cut SWNT gap is filled with a self-assembled monolayer from derivatives of novel contorted hexabenzocoranenes. In yet another embodiment, a device based on molecular wire reconnecting a cut SWNT is used as a sensor to detect a biological binding event.

摘要翻译： 本发明一般涉及从分子线和单壁纳米管（SWNT）制造分子电子器件。 在一个实施例中，通过在SWNT顶部上的保护层的光刻图案化，然后将氧等离子体施加到暴露的SWNT部分，打开小宽度的窗口来实现SWNT的切割。 在另一个实施方案中，切割的SWNT的间隙通过一个或多个具有与切割的SWNT末端上的官能团反应形成共价键的适当长度的双功能分子重新连接。 在另一个实施方案中，切割的SWNT间隙的间隙填充有自组装单层，由新颖扭转的六苯并三硼酸衍生物填充。 在另一个实施例中，使用基于重新连接切割SWNT的分子线的装置作为传感器来检测生物结合事件。

公开(公告)号：US20090017571A1

公开(公告)日：2009-01-15

申请号：US12139218

申请日：2008-06-13

申请人： Colin Nuckolls ,  Xuefeng Guo ,  Philip Kim

发明人： Colin Nuckolls ,  Xuefeng Guo ,  Philip Kim

IPC分类号： H01L21/00 ,  B01J19/00

CPC分类号： G01N33/5438 ,  B82Y10/00 ,  C12Q1/002 ,  G01N27/128 ,  G01N2610/00 ,  H01L27/285 ,  H01L51/0036 ,  H01L51/0048 ,  H01L51/0056 ,  H01L51/0076 ,  H01L51/0083 ,  H01L51/0591 ,  Y10S977/701 ,  Y10S977/721

摘要： The present invention generally relates to the fabrication of molecular electronics devices from molecular wires and Single Wall Nanotubes (SWNT). In one embodiment, the cutting of a SWNT is achieved by opening a window of small width by lithography patterning of a protective layer on top of the SWNT, followed by applying an oxygen plasma to the exposed SWNT portion. In another embodiment, the gap of a cut SWNT is reconnected by one or more difunctional molecules having appropriate lengths reacting to the functional groups on the cut SWNT ends to form covalent bonds. In another embodiment, the gap of a cut SWNT gap is filled with a self-assembled monolayer from derivatives of novel contorted hexabenzocoranenes. In yet another embodiment, a device based on molecular wire reconnecting a cut SWNT is used as a sensor to detect a biological binding event.

摘要翻译： 本发明一般涉及从分子线和单壁纳米管（SWNT）制造分子电子器件。 在一个实施例中，通过在SWNT顶部上的保护层的光刻图案化，然后将氧等离子体施加到暴露的SWNT部分，打开小宽度的窗口来实现SWNT的切割。 在另一个实施方案中，切割的SWNT的间隙通过一个或多个具有与切割的SWNT末端上的官能团反应形成共价键的适当长度的双功能分子重新连接。 在另一个实施方案中，切割的SWNT间隙的间隙填充有自组装单层，由新颖扭转的六苯并三硼酸衍生物填充。 在另一个实施例中，使用基于重新连接切割SWNT的分子线的装置作为传感器来检测生物结合事件。

公开(公告)号：US08445893B2

公开(公告)日：2013-05-21

申请号：US12839095

申请日：2010-07-19

申请人： Inanc Meric ,  Kenneth Shepard ,  Noah J. Tremblay ,  Philip Kim ,  Colin P. Nuckolls

发明人： Inanc Meric ,  Kenneth Shepard ,  Noah J. Tremblay ,  Philip Kim ,  Colin P. Nuckolls

IPC分类号： H01L29/08

CPC分类号： H01L29/66045 ,  H01L21/02118 ,  H01L29/1606 ,  H01L29/66439

摘要： An apparatus or method can include forming a graphene layer including a working surface, forming a polyvinyl alcohol (PVA) layer upon the working surface of the graphene layer, and forming a dielectric layer upon the PVA layer. In an example, the PVA layer can be activated and the dielectric layer can be deposited on an activated portion of the PVA layer. In an example, an electronic device can include such apparatus, such as included as a portion of graphene field-effect transistor (GFET), or one or more other devices.

摘要翻译： 装置或方法可以包括形成包括工作表面的石墨烯层，在石墨烯层的工作表面上形成聚乙烯醇（PVA）层，并在PVA层上形成电介质层。 在一个实例中，可以激活PVA层并且可以将介电层沉积在PVA层的活化部分上。 在一个示例中，电子设备可以包括这样的设备，例如作为石墨烯场效应晶体管（GFET）的一部分被包括，或者一个或多个其他设备。

公开(公告)号：US20110017979A1

公开(公告)日：2011-01-27

申请号：US12839095

申请日：2010-07-19

申请人： Inanc Meric ,  Kenneth Shepard ,  Noah J. Tremblay ,  Philip Kim ,  Colin P. Nuckolls

发明人： Inanc Meric ,  Kenneth Shepard ,  Noah J. Tremblay ,  Philip Kim ,  Colin P. Nuckolls

IPC分类号： H01L29/08 ,  H01L21/20 ,  H01L21/84

CPC分类号： H01L29/66045 ,  H01L21/02118 ,  H01L29/1606 ,  H01L29/66439

摘要： An apparatus or method can include forming a graphene layer including a working surface, forming a polyvinyl alcohol (PVA) layer upon the working surface of the graphene layer, and forming a dielectric layer upon the PVA layer. In an example, the PVA layer can be activated and the dielectric layer can be deposited on an activated portion of the PVA layer. In an example, an electronic device can include such apparatus, such as included as a portion of graphene field-effect transistor (GFET), or one or more other devices.

摘要翻译： 装置或方法可以包括形成包括工作表面的石墨烯层，在石墨烯层的工作表面上形成聚乙烯醇（PVA）层，并在PVA层上形成电介质层。 在一个实例中，可以激活PVA层并且可以将介电层沉积在PVA层的活化部分上。 在一个示例中，电子设备可以包括这样的设备，例如作为石墨烯场效应晶体管（GFET）的一部分被包括，或者一个或多个其他设备。

公开(公告)号：US08659009B2

公开(公告)日：2014-02-25

申请号：US12290648

申请日：2008-10-31

申请人： Barbaros Ozyilmaz ,  Dmitri Efetov ,  Pablo Jarillo-Herrero ,  Philip Kim

发明人： Barbaros Ozyilmaz ,  Dmitri Efetov ,  Pablo Jarillo-Herrero ,  Philip Kim

IPC分类号： H01L29/08

CPC分类号： H01L29/78684 ,  B82Y10/00 ,  H01L29/0665 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/127 ,  H01L29/1606 ,  H01L29/7781 ,  H01L29/78648 ,  H01L29/78696

摘要： A locally gated graphene nanostructure is described, along with methods of making and using the same. A graphene layer can include first and second terminal regions separated by a substantially single layer gated graphene nanoconstriction. A local first gate region can be separated from the graphene nanoconstriction by a first gate dielectric. The local first gate region can be capacitively coupled to gate electrical conduction in the graphene nanoconstriction. A second gate region can be separated from the graphene nanoconstriction by a second gate dielectric. The second gate region can be capacitively coupled to provide a bias to a first location in the graphene nanoconstriction and to a second location outside of the graphene nanoconstriction. Methods of making and using locally gated graphene nanostructures are also described.

摘要翻译： 描述了局部选通的石墨烯纳米结构，以及制备和使用它们的方法。 石墨烯层可以包括由基本单层选通石墨烯纳米收集物分离的第一和第二末端区域。 可以通过第一栅极电介质将局部第一栅极区域与石墨烯纳米收集分离。 局部第一栅极区域可以电容耦合到石墨烯纳米收集中的栅极导电。 可以通过第二栅极电介质将第二栅极区域与石墨烯纳米收集分离。 第二栅极区域可以电容耦合以在石墨烯纳米收集中的第一位置和石墨烯纳米收集之外的第二位置提供偏置。 还描述了制造和使用局部门控石墨烯纳米结构的方法。

公开(公告)号：US20090140801A1

公开(公告)日：2009-06-04

申请号：US12290648

申请日：2008-10-31

申请人： Barbaros Ozyilmaz ,  Dmitri Efetov ,  Pablo Jarillo-Herrero ,  Melinda Y. Han ,  Philip Kim

发明人： Barbaros Ozyilmaz ,  Dmitri Efetov ,  Pablo Jarillo-Herrero ,  Melinda Y. Han ,  Philip Kim

IPC分类号： H03H11/46 ,  H01L29/16

CPC分类号： H01L29/78684 ,  B82Y10/00 ,  H01L29/0665 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/127 ,  H01L29/1606 ,  H01L29/7781 ,  H01L29/78648 ,  H01L29/78696

摘要： A locally gated graphene nanostructure is described, along with methods of making and using the same. A graphene layer can include first and second terminal regions separated by a substantially single layer gated graphene nanoconstriction. A local first gate region can be separated from the graphene nanoconstriction by a first gate dielectric. The local first gate region can be capacitively coupled to gate electrical conduction in the graphene nanoconstriction. A second gate region can be separated from the graphene nanoconstriction by a second gate dielectric. The second gate region can be capacitively coupled to provide a bias to a first location in the graphene nanoconstriction and to a second location outside of the graphene nanoconstriction. Methods of making and using locally gated graphene nanostructures are also described.

摘要翻译： 描述了局部选通的石墨烯纳米结构，以及制备和使用它们的方法。 石墨烯层可以包括由基本单层选通石墨烯纳米收集物分离的第一和第二末端区域。 可以通过第一栅极电介质将局部第一栅极区域与石墨烯纳米收集分离。 局部第一栅极区域可以电容耦合到石墨烯纳米收集中的栅极导电。 可以通过第二栅极电介质将第二栅极区域与石墨烯纳米收集分离。 第二栅极区域可以电容耦合以在石墨烯纳米收集中的第一位置和石墨烯纳米收集之外的第二位置提供偏置。 还描述了制造和使用局部门控石墨烯纳米结构的方法。

公开(公告)号：US20060022358A1

公开(公告)日：2006-02-02

申请号：US10901418

申请日：2004-07-30

申请人： Yong Cho ,  Philip Kim

发明人： Yong Cho ,  Philip Kim

IPC分类号： B01F3/04

CPC分类号： A62C5/008 ,  A62C99/0009

摘要： The distributed bubble generating system intakes air and delivers this air at maximum capacity to the solution in the long-channel shape bubble generating units. The air is blown through the firm sponge type filters of the bubble generating units, which are submerged in the solution. This configuration provides the capability of rapid and effective generation of bubbles.

摘要翻译： 分布式气泡生成系统进入空气并以最大容量将这种空气输送到长通道形状的气泡发生单元中的溶液。 空气通过浸没在溶液中的泡沫发生单元的坚固的海绵型过滤器吹入。 该配置提供了快速有效地产生气泡的能力。

公开(公告)号：US06743408B2

公开(公告)日：2004-06-01

申请号：US09966812

申请日：2001-09-28

申请人： Charles M. Lieber ,  Jason H. Hafner ,  Chin Li Cheung ,  Philip Kim

发明人： Charles M. Lieber ,  Jason H. Hafner ,  Chin Li Cheung ,  Philip Kim

IPC分类号： D01F912

CPC分类号： G01Q70/12 ,  C01B32/162 ,  C01B2202/02 ,  C01B2202/06 ,  Y10S977/75 ,  Y10S977/843 ,  Y10S977/863

摘要： A method of producing carbon single wall nanotubes (SWNT) by CVD is disclosed. The SWNTs are grown on a metal-catalyzed support surface, such as a commercially available silicon tips for atomic force microscopes (AFM). The growth characteristics of the SWNTs can be controlled by adjusting the density of the catalyst and the CVD growth conditions. The length of the SWNTs can be adjusted through pulsed electrical etching. Nanotubes of this type can find applications in nanotubes structures with defined patterns and for nano-tweezers. Nano-tweezers may be useful for manipulating matter, such as biological material, on a molecular level.

摘要翻译： 公开了通过CVD制备碳单壁纳米管（SWNT）的方法。 SWNTs在金属催化的载体表面上生长，例如用于原子力显微镜（AFM）的市售硅尖端。 可以通过调节催化剂的密度和CVD生长条件来控制SWNT的生长特性。 可以通过脉冲电蚀刻来调节SWNT的长度。 这种纳米管可以在具有限定图案的纳米管结构和纳米镊子中找到应用。 纳米镊子可用于在分子水平上操作诸如生物材料的物质。