一种片上微流控微量H2传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN120044081A

    公开(公告)日:2025-05-27

    申请号:CN202510198068.3

    申请日:2025-02-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种片上微流控微量H2传感器及其制备方法,属于气体传感技术领域。所述方法将Pd薄膜生长在两层MOF薄膜中间,将三层复合薄膜自卷曲成管状结构,实现片上微流控微量H2的管道型快速检测。利用MOF薄膜的微孔结构,选择性透过小分子尺寸的目标H2靶分子,而将大于微孔的其他气体分子隔离在外,实现对低浓度H2的灵敏检测和快速响应。

    集成磁性薄膜的自卷曲管状微型片上电感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN118571598A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410810109.5

    申请日:2024-06-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种集成磁性薄膜的自卷曲管状微型片上电感器及其制备方法,属于集成电路、微纳电磁学元器件技术领域。本申请方案通过在三维管状结构中引入磁性薄膜,并将磁性薄膜图形化成连续条带或块状阵列,增强了软磁材料的磁各向异性,从而诱导特定的磁域模式,提升磁性薄膜的磁约束能力和铁磁共振频率。此外,图形化磁性薄膜的易磁化方向平行于电流方向,可以避免易轴上的反复磁化引起的损耗,利用难轴磁化减小整体损耗,提高电感值。进一步地,本方案中的管状结构为多层结构,只需在二维平面结构上沉积一层磁性薄膜,在卷曲后,内部线圈被多层磁性薄膜层包裹,从而达到更好的磁约束效果。

    一种Nafion与Cu-BDC复合质子交换膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117987879A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410081526.0

    申请日:2024-01-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于水解制氢反应技术领域,具体为一种Nafion与Cu‑BDC复合质子交换膜及其制备方法和应用。本发明首先在Nafion薄膜上采用特定参数原子层沉积ZnO纳米薄膜,然后通过水热反应将沉积ZnO纳米薄膜的Nafion薄膜分别在硝酸锌和对苯二甲酸有机配体溶液中反应合成Cu‑BDC薄膜,形成Nafion薄膜与Cu‑BDC薄膜紧密结合的复合质子交换膜;该复合质子交换膜,均匀,离子扩散导电通路稳定;具有优异的析氢性能,在10mA cm‑2下84mV的过电位,58mV dec‑1的Tafel斜率,以及在1.0M NaOH电解质中的良好稳定性;可以用于水解析氢反应的催化电极。

    双金属MOF修饰的3D生物传感器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117214263A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311379484.0

    申请日:2023-10-23

    Abstract: 本发明属于柔性可穿戴生物传感器技术领域,具体为一种双金属MOF修饰的3D生物传感器及其制备方法和应用。本发明的3D生物传感器,由3D柔性导电泡沫以及在导电泡沫表面修饰的双金属MOF薄膜组成;所述双金属为镍和铬,两者质量比为1:(1‑20);本发明将柔性导电泡沫与双金属MOF相结合,通过增加表面活性位点和多离子通道,加快电子和离子传输速度,从而提高生物因子检测的灵敏度,降低检测限度。该生物传感器用于非侵入式检测人体体液中乳酸,检测灵敏度达到9030 µAmM‑1cm‑2,检测限低至0.16 µM,乳酸检测范围为0.01‑2.2 mM。

    一种等离子浸没注入调节金属有机框架薄膜电化学性质的方法

    公开(公告)号:CN116926490A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310856694.8

    申请日:2023-07-13

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于金属有机框架薄膜技术领域,具体为一种等离子浸没注入调节金属有机框架薄膜电化学性质的方法。本发明是通过等离子浸没注入的方式,在维持MOF薄膜多孔网络结构的基础上,按需调控MOF薄膜内部稳定化学键连接的金属离子种类和数量,实现MOF薄膜电化学性质的调控,具体步骤包括:把衬底上合成的MOF薄膜置入等离子浸没注入设备的样品台;金属靶材装入等离子浸没注入的靶材室;设置注入电压和注入时间;打开设备将所需离子注入MOF薄膜,实现MOF薄膜内部金属离子种类的改变和电化学性质的调节。本发明方法为气相调控,全过程无有机溶剂参与,一步调控MOF薄膜中金属离子,实现快速大规模制备,且具有普适性和可调控性。

    一种痕量炸药和毒品探测器及其使用方法

    公开(公告)号:CN108051422B

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN201711164525.9

    申请日:2017-11-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种痕量炸药和毒品探测器及其使用方法。其包括微型真空泵、真空盒、加热台、激光拉曼光谱仪和气体传感器;气体传感器由基片和基片上的纳米金属颗粒修饰的自卷曲微米管组成;纳米金属颗粒修饰的自卷曲微米管是首先利用真空镀膜设备制备多层薄膜,然后在合适的温度下退火自卷曲形成。使用探测器进行痕量炸药和毒品探测时,气体传感器置于真空盒加热台上;微型真空泵对真空盒抽气,吸入炸药、毒品等环境中的痕量气态分子,利用激光拉曼光谱仪探测气态分子特征拉曼峰,实现对炸药、毒品等的探测;其后,通过加热抽真空,排除残留气体,循环测量或闲置备用。本发明的探测装置精巧、超高灵敏,尤其适用于反恐、侦察等公共安全领域。

    一种单晶硅纳米薄膜柔性瞬态电子器件、制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108831952A

    公开(公告)日:2018-11-16

    申请号:CN201810641931.8

    申请日:2018-06-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于微纳电子器件技术领域,具体为一种单晶硅纳米薄膜柔性瞬态电子器件、制备方法和应用。本发明采用先器件、后转移的制备方法,将按照标准半导体工艺制备的单晶硅纳米薄膜电子器件/阵列整体转移到带有瞬态功能层的聚酰亚胺薄膜柔性衬底上面。本发明制备方法具有与当前IC工艺兼容、结构规模可任意调整、适合工业化放大生产的优势。本发明通过栅极调控沟道能带,该器件光电流与暗电流比值可以超过106。通过制备过程中添加PAMS功能层,实现加热触发器件自损毁的瞬态过程。本发明为大批量获取高灵敏柔性光电探测器,及适应高温环境的瞬态器件、在芯片上集成电路保护、信息安全、传感/控制系统等领域奠定了基础。

    一种基于卷曲半导体薄膜的高灵敏度光电探测器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN104538490B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201410763321.7

    申请日:2014-12-14

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明属于微纳器件技术领域,具体为一种基于半导体薄膜的高灵敏度光电探测器件及其制备方法。制备方法包括:在衬底上制备有机物牺牲层、半导体薄膜功能层,并且通过沉积参数的控制,使薄膜弯曲成管道结构;在管道结构上制备金属电极。将该结构置于光学辐射环境中,由于管状结构光学微腔中存在着谐振模式,可以显著增强半导体薄膜的光学吸收,从而得到高灵敏度的光电探测器件。该探测器件无角度依赖,灵敏度高,制备方便,在光电转换,夜视成像,环境监测,太空探测等领域具有重要的应用前景。

    一种管状多孔微米马达及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN102431966B

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201110443627.0

    申请日:2011-12-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于微纳器件技术领域,具体为一种管状多孔微米马达及其制备方法和应用。本发明多孔微米马达的制备步骤为:阳极氧化制备表面具有纳米孔阵列的氧化铝膜;在阳极氧化铝膜上沉积具有预应力梯度多层薄膜;对多层薄膜进行图形化处理;选择性地腐蚀多层薄膜下的多孔阳极氧化铝,多层薄膜自卷曲成为管壁具有纳米孔洞的微米管;将多孔微米管转移到溶液中,成为微米马达;这种特殊结构的多孔微米马达具有大的表面积、更高的催化效率以及更快的运动速度;利用磁场可以对微米马达的运动方向进行控制以用于微纳级别物体的输运。这种高速运动微米马达在药物输运、生物探测和分离、单细胞分析等方面具有巨大的应用前景。

    一种高催化性质TiO2纳米管阵列薄膜的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN102660763B

    公开(公告)日:2014-09-03

    申请号:CN201210136973.9

    申请日:2012-05-07

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02W10/37

    Abstract: 本发明属于光催化技术领域,具体为一种高催化性质TiO2纳米管阵列薄膜的制备方法及应用。其步骤为:先清洗Ti片表面;再用阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列薄膜;然后将TiO2纳米管阵列薄膜置于氧化铝坩埚中;然后将氧化铝坩埚中放入管式炉中,通入适当的气氛,同时在气氛中掺入水蒸汽得到混合气体,进行热处理;冷却后取出,即得。本发明工艺简单,制备温度低,所得TiO2纳米管阵列薄膜具备比纯气体气氛退火的样品具有更好的锐钛矿结晶性,及更高的光催化降解能力,为二氧化钛纳米管阵列薄膜的应用开辟了新的前景。

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