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公开(公告)号：CN116322069A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310526506.5
申请日：2023-05-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及单分子电子器件的制备技术领域，提供一种单分子电子器件及其制备方法，采用二氧化碳、氧气、水蒸气、空气等氧化性气体的刻蚀手段，与溶液氧化方法相比，排除了氧化剂、溶剂等杂质的引入，提高了单分子电子器件的洁净程度。在刻蚀的同时将化学活性高的电极边缘同步氧化，使之能与具有氧化还原效应的三联吡啶‑金属配合物通过酰胺键共价连接，使得基于全气相氧化性刻蚀的单分子电子器件的结构和稳定性有大幅度的提升，展现了良好的测试稳定性和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN116234406A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211590579.2
申请日：2022-12-12
Applicant: 南开大学
Abstract: 本申请提供了一种垂直单分子隧穿器件及其制备方法，垂直单分子隧穿器件包括衬底、依次设置在衬底上的源极、带电荷自组装单分子膜、导电二维材料电极层，以及设置在衬底上的栅极和漏极；带电荷自组装单分子膜包括带电荷有机分子，带电荷有机分子具有式(I)所示结构；带电荷有机分子中的R1与源极之间通过化学键连接，带电荷有机分子中的R2与导电二维材料电极层之间存在非共价键的范德华作用；垂直单分子隧穿器件还包括分布于导电二维材料电极层、栅极和漏极上的碱性液体电介质溶液。本申请提供的垂直单分子隧穿器件具有高的开/关整流比。
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公开(公告)号：CN112563330A
公开(公告)日：2021-03-26
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：CN119836208A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510301361.8
申请日：2025-03-14
Applicant: 南开大学
IPC: H10K85/60 , H10K50/30 , H10K50/805 , H10K71/00
Abstract: 本发明涉及电致发光器件技术领域，尤其涉及一种基于发光自由基的单分子电致发光器件及其制备方法，该基于发光自由基的单分子电致发光器件包括电致发光单元、石墨烯点源端电极和石墨烯点漏端电极，电致发光单元的左端、右端分别与石墨烯点源端电极和石墨烯点漏端电极通过酰胺键或酯键连接形成单分子发光自由基分子场效应管，选取单个发光自由基分子作为电致发光单元，能够精确控制分子级别的发光中心，可实现高效率、高稳定性和长寿命的电致发光，且发光自由基分子具有从最低双线态到基态的高效发光的特点；本发明提供的制备方法，其制备过程简单、条件易于控制，有助于推进电致发光与新兴量子技术领域的发展。
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公开(公告)号：CN119562528B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510124894.3
申请日：2025-01-27
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及分子光电器件技术领域，提供一种基于自旋力矩效应的纯电学单分子存储器及其制备方法，存储器包括重金属的多层堆叠楔形栅极、石墨烯纳米间隙阵列电极、有机自由基化合物、磁性隧道结以及非磁性金属电极；有机自由基化合物具有手性诱导自旋选择效应，通过酰胺共价键连接于石墨烯纳米间隙阵列电极中形成有机自由基分子异质结；石墨烯纳米间隙阵列电极以及有机自由基化合物均组装于重金属的多层堆叠楔形栅极的顶部，有机自由基分子异质结的两侧分别设置磁性隧道结以及非磁性金属电极。本发明存储器只需控制电压正负就可以通过纯电学的方式实现自旋信息的写入和读取，并且具备较高的信息读写速度和较低运行功耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119653979A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202510174856.9
申请日：2025-02-18
Applicant: 南开大学
IPC: H10K50/11 , H10K50/852 , H10K50/856 , H10K71/00
Abstract: 本发明涉及光电子器件技术领域，尤其涉及一种基于单分子手性双自由基的光电子器件及其制备方法，该光电子器件包括光学微腔和发光核心单元，发光核心单元设置于光学微腔内；其中，光学微腔包括纵向依次设置的多层介质第一反射层、透明间隔层和第二反射层组成；多层介质第一反射层和透明间隔层之间有间距，第二反射层堆叠于透明间隔层之上；发光核心单元设置于多层介质第一反射层和透明间隔层之间，用于实现电致圆偏振发光。该设计使光学微腔内的发光核心单元产生的圆偏振光多次反射和有效地传播，进而实现圆偏振发光的调控和增强，有效地保证了光电子器件的稳定性。
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公开(公告)号：CN119653967A
公开(公告)日：2025-03-18
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：CN119636217A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202510163100.4
申请日：2025-02-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及电致发光的光电器件技术领域，尤其涉及一种基于单个手性稀土配合物分子电致圆偏振发光的光电器件及其制备方法，该光电器件的自旋霍尔效应检测层包括铂薄膜和非磁性金属检测电极，非磁性金属检测电极设置于铂薄膜长度方向的侧缘；石墨烯点电极设置于绝缘层的上表面宽度方向的侧缘，分子异质结的两端分别通过酰胺键与石墨烯点电极连接形成石墨烯点电极‑分子异质结阵列，磁性金属电极设置于石墨烯点电极上表面宽度方向的外侧缘，该光电器件将稀土配合物优异的光电性能与分子电子学技术相结合，提高了光电器件在单分子层面的检测灵敏度，该制备方法反应条件温和、操作简单，有利于该光电器件的推广使用。
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公开(公告)号：CN119584829A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202510131785.4
申请日：2025-02-06
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及分子光电器件领域，提供一种基于上转换光电器件的单光子源及其制备方法，制备方法包括：制备介电层；在介电层上制备石墨烯阵列电极；构建石墨烯纳米间隙点电极对；将石墨烯纳米间隙点电极对置于两口烧瓶中，向两口烧瓶中加入1‑（3‑二甲氨基丙基）‑3‑2‑乙基碳二亚胺盐酸盐和上转换发光分子A部分，氮气环境下向两口烧瓶中加入无水吡啶，得到两端连接有上转换发光分子A部分的器件并与含有镧系金属的上转换发光分子B部分放入四氢呋喃溶液中进行分子体系螯合，获得含有手性基团的单分子上转换光电器件；在单分子上转换光电器件上镀一层液态金属Ga2O3保护层，获得单光子源，增强单光子源的稳定性和抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN119403352A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411979405.4
申请日：2024-12-31
Applicant: 南开大学
IPC: H10K50/00 , H10K50/805 , H10K50/844 , H10K71/00 , H10K71/70 , H10K85/60
Abstract: 本发明涉及分子光电子器件技术领域，具体公开了基于钙钛矿量子点的可调谐偏振光子源及其制备方法，方法包括以下步骤：将石墨烯‑PMMA结构转移至硅片表面并标记图案；按照图案在石墨烯上制作外引电极；制作石墨烯电极对；制备手性可调控的手性分子：将手性分子与石墨烯电极酰胺缩合，然后加入钙钛矿量子点前驱体溶液反应，将量子点原位组装于石墨烯电极对之间，得到可调谐偏振光子源。本发明基于虚线刻蚀法的石墨烯电极单分子器件，构筑圆偏振光子源，采用在石墨烯电极边缘连接手性分子，并引入手性位点原位组装量子点的方式，构建质量高、形貌可控的量子点，使得分子连接成功率大大提高的同时又使得分子连接周期缩短。
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