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公开(公告)号:CN119562754B
公开(公告)日:2025-05-27
申请号:CN202510104880.5
申请日:2025-01-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及分子光电器件技术领域,提供一种基于双波长光电效应的单分子自旋存储器及其制备方法,存储器包括磁性金属有机配合物、石墨烯纳米间隙阵列电极、磁性隧道结以及重金属背栅,磁性金属有机配合物具有手性诱导自旋选择效应以及双波长光电效应;磁性金属有机配合物通过酰胺共价键连接于所述石墨烯纳米间隙阵列电极中形成磁性金属有机配合物异质结;磁性隧道结对称设置于磁性金属有机配合物异质结两侧;石墨烯纳米间隙阵列电极以及磁性金属有机配合物均组装于重金属背栅的顶部。本发明显著提高了存储器的读写速度并降低了功耗,推动了高速度、低功耗、高稳定性的自旋电子学存储器的发展。
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公开(公告)号:CN119947557A
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510423760.1
申请日:2025-04-07
Applicant: 南开大学
IPC: H10K85/60 , H10K50/805 , H10K71/12 , H10K71/15 , C09K11/06
Abstract: 本发明涉及光电器件技术领域,尤其涉及基于飞秒双光子吸收的双色光源单分子器件及其制备方法,该单分子器件包括基底、石墨烯源端电极、石墨烯漏端电极,石墨烯源端电极和石墨烯漏端电极形成石墨烯电极对,石墨烯电极对设置于基底的顶层;双色光源由单分子苝酰亚胺核的多噻吩基枝状分子作为发光分子,苝酰亚胺核的多噻吩基枝状分子的两个‑NH2端分别通过酰胺键与石墨烯源端电极和石墨烯漏端电极连接,显著增强了单分子器件的化学稳定性,进而能够保证其在复杂操作条件下的长期可靠性;本发明提供的基于飞秒双光子吸收的双色光源单分子器件的制备方法,操作过程简便、条件可控,有利于单分子器件的规模化生产。
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公开(公告)号:CN119876997A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510371170.9
申请日:2025-03-27
Applicant: 南开大学
IPC: C25B11/065 , C25B11/089 , C25B3/09 , C25B3/11 , C25B3/07 , C25B3/20 , G01N27/327 , G01N27/48
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域,尤其涉及一种基于石墨烯电极的单分子链pH传感器及其制备方法,该pH传感器包括通过酰胺键依次连接石墨烯源端电极、单分子链和石墨烯漏端电极;单分子链包括依次连接的起始单元、单分子聚合物和终止单元,起始单元和终止单元选自苯胺或苯二胺,单分子聚合物利用电化学聚合单体分子形成,单体分子选自苯胺或苯胺衍生物,电化学聚合的方法使单体分子的聚合过程可控,将静态电极与动态组装结合,能够实现pH传感器的性能优化;同时,电化学聚合的方法可以通过在动态组装过程中灵活调整单体分子的数量,显著提高单分子链与静态石墨烯电极在尺寸上的适配性,从而提高连接的成功率。
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公开(公告)号:CN119653967B
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202510163132.4
申请日:2025-02-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及电子器件技术领域,尤其涉及一种基于偶极控制的单分子电忆阻器及其制备方法,该分子电忆阻器包括分子异质结,分子异质结由偶极分子和石墨烯点电极通过酰胺键连接构成,该偶极分子包含基于咔唑含氮杂环单元的酰胺结构,在外电场作用下,偶极分子侧链化学键能够快速旋转,改变分子内偶极矩的大小和方向,促使分子在不同的电阻态之间快速稳定切换、显著提升忆阻器的读写速度;在断电条件下稳定地保持其存储状态,确保忆阻功能的长期稳定、可靠。其制备方法包括引入偶极分子,使其与石墨烯点电极之间形成酰胺键的过程,该制备方法操作简便、条件温和,有利于规模化生产。
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公开(公告)号:CN114213258B
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202111521169.8
申请日:2021-12-13
Applicant: 北京未名元上分子技术有限公司 , 南开大学
IPC: C07C211/50 , C07C211/31 , C07D487/22 , C07D471/06 , H10K71/15 , H10K71/12 , H10K85/60 , H10K10/46
Abstract: 本申请提供了一种平面共轭分子化合物及包含其的单分子场效应晶体管,所述平面共轭分子化合物,共轭性好,平面性好,能够实现面对面堆积,有利于载流子的传输;所述单分子场效应晶体管中,所述平面共轭分子化合物能够通过酰胺共价键稳定连接于具有纳米间隙阵列的二维单层石墨烯的间隙形成分子异质结,并采用具有原子级平整且原子层厚度可控的新型二维材料,通过不同二维材料的范德华堆叠组装,形成范德华异质结构,能够实现单分子场效应晶体管器件制备的精准控制和测量的稳定性,使单分子场效应晶体管具有较强的栅电场调控能力、较好的稳定性和集成性。
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公开(公告)号:CN116709880B
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202311004746.5
申请日:2023-08-10
Applicant: 南开大学
IPC: H10K71/12 , H10K71/00 , H10K71/60 , H10K85/30 , H10K50/30 , H10K50/805 , H10K50/844
Abstract: 本发明涉及分子光电器件技术领域,提供一种基于单磷光分子场效应管的单光子源及其制备方法,将铂类单磷光分子通过酰胺键共价连接到具有纳米间隙阵列的二维单层石墨烯间隙中,构筑栅压调控单光子源,利用栅压偏压调控发光波长等性质,并外加六方氮化硼(h‑BN)保护层对单磷光分子场效应管进行封装,大大增强了单光子源的稳定性和抗干扰能力。
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公开(公告)号:CN116217573A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310160890.1
申请日:2023-02-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 本申请提供了一种垂直单分子膜场效应控制开关及其制备方法,所述垂直单分子膜场效应控制开关采用在室温下具有双稳态的[2]轮烷分子,在不同偏压作用下,双稳态的[2]轮烷分子可以在低电导态和高电导态之间切换,使器件在开关状态之间灵敏快速切换;进一步地,所述垂直单分子膜场效应控制开关包括半导体基底层、导电金属源端电极、绝缘支撑层、自组装单分子膜、单层石墨烯漏端电极、导电金属漏端电极、导电金属栅电极和离子栅极,所述自组装单分子膜由所述[2]轮烷分子构成;本申请提供的垂直单分子膜场效应控制开关具有较强的栅电场调控能力和较好的稳定性。
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公开(公告)号:CN112898582B
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202110065805.4
申请日:2021-01-19
Abstract: 一种基于超分子的单分子场效应晶体管及其制备方法,属于场效应晶体管领域。是由石墨烯阵列点电极、铂栅栅极、超分子异质结和离子液体构成。其中铂栅栅极位于石墨烯阵列点电极的两侧,且与石墨烯阵列点电极无导电接触;分子异质结与石墨烯阵列点电极之间通过酰胺键连接。选取葫芦脲作为主体分子,选取紫晶类分子,苯乙烯衍生物,蒽衍生物等作为客体分子,研究表明通过主客体相互作用进行组装可以得到超分子体系。本发明的技术效果是,通过酰胺共价键把石墨烯纳米电极与功能材料分子直接键合在一起,可以构建单分子场效应晶体管,实现开关功能。
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公开(公告)号:CN112563330B
公开(公告)日:2022-10-28
申请号:CN202011410903.9
申请日:2020-12-06
Applicant: 南开大学
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06 , H01L29/423
Abstract: 一种基于二维材料纳米孔的垂直单分子场效应晶体管集成器件及制备方法,属于新材料和分子场效应晶体管领域。由二维材料模板条带阵列、超平金属电极、二维材料支撑绝缘纳米孔阵列、自组装单分子膜、二维材料漏端电极条带、绝缘二维材料介质层以及导电二维材料栅电极条带构成。本发明采用新型二维材料替代传统场效应晶体管中的栅极和介电层材料,引入二维材料绝缘层对电极间距进行原子级厚度的精准控制,引入二维材料模板层对金属电极平整度进行改善,使得器件达到原子级平整并且原子层厚度可控,实现了具有可集成能力的在室温下可以稳定工作的固态栅极调控的并且具有超平金属电极的垂直单分子场效应晶体管,提高了器件稳定性以及大规模集成可能性。
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公开(公告)号:CN112582542B
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202011410961.1
申请日:2020-12-06
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种基于二维范德华异质结构的单分子场效应晶体管及其制备方法,属于新材料以及分子场效应晶体管领域。由导电二维材料栅电极层、绝缘二维材料介质层、基于石墨烯点电极的单分子异质结以及保护层构成,制备方法包括1)二维叠层组装;2)作为器件各组成部分的二维材料具有原子级可控平整度和厚度;3)范德华异质结构的稳定性;4)与石墨烯基单分子异质结的结合。本发明通过不同二维材料的范德华堆叠组装,形成范德华异质结构。使得器件的介质层和栅极达到原子级平整并且原子层可控,实现单分子场效应晶体器件的精准控制制备,而使用六方氮化硼或氮化镓作为保护层对器件进行封装,大大减小了外界环境对器件的干扰,提高了器件的稳定性。
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