一种碳纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN103193216B

    公开(公告)日:2015-03-11

    申请号:CN201310126385.1

    申请日:2013-04-12

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳纳米复合材料的制备方法,属于纳米材料的研制领域。该方法利用CVD方法制备单层或多层石墨烯;然后将石墨烯转移到目标衬底上;在石墨烯与目标衬底的结构上面涂覆光刻胶,用电感耦合等离子体方法轰击,使光刻胶变性,然后泡掉残余的光刻胶;将经过轰击的光刻胶、石墨烯和目标衬底一并进行高温处理,使光刻胶碳化,形成碳纳米复合材料。本发明所得到的密集分布的有较高的导电性能的大比面积的碳纳米材料的厚度大概为50~200nm,各个碳纳米线条的直径大概为十几纳米,长度为数十纳米。

    一种石墨烯薄膜的转移方法

    公开(公告)号:CN103224231B

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201310143181.9

    申请日:2013-04-23

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯薄膜的转移方法,属于材料加工领域。该方法针对化学气相沉积法(CVD)在镍等金属薄膜上制备的石墨烯,利用稀酸溶液与金属衬底发生反应生成的氢气气泡分离石墨烯层和金属衬底。该方法无需在石墨烯上层覆盖PMMA等聚合物转移载体,因此不会引入聚合物污染物,并可大幅减少石墨烯表面的破损,且剥离过程是由于通过酸性溶液与金属薄膜之间直接的化学反应,可实现金属薄膜上、下表面的石墨烯同时与金属薄膜分离,效率高,无需外接电源、无需利用电化学反应。操作工艺简便,不涉及有害化学物质。并可以多次重复使用金属衬底,大幅降低成本。本发明在大规模制备石墨烯的工业领域中具有较大应用价值。

    一种碳基纳米材料晶体管的制备方法

    公开(公告)号:CN102354668A

    公开(公告)日:2012-02-15

    申请号:CN201110308483.8

    申请日:2011-10-12

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种由碳纳米管和石墨烯组成的碳基纳米材料晶体管的制备方法。该方法首先在基底上排列金属性碳纳米管和半导体性碳纳米管,并用导电材料将碳纳米管两端引出电极。在碳纳米管上方沉积一层介质材料,然后将石墨烯转移到淀积有介质材料的碳纳米管上,将碳纳米管的电极引出,并在石墨烯的两端沉积导电材料形成电极。本发明可以同时制备出两种结构的碳基纳米材料晶体管,即半导体性碳纳米管做沟道、石墨烯做栅电极的晶体管和金属性碳纳米管做栅电极、石墨烯做沟道的晶体管结构。

    石墨烯场效应晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN102623508B

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201210113271.9

    申请日:2012-04-17

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯场效应晶体管及其制备方法,该场效应晶体管包括柔性衬底,在所述柔性衬底上设有源漏电极,以及连接源漏电极的石墨烯材料,在石墨烯材料上设有一裹着介质层的氧化锌纳米线,所述石墨烯材料作为沟道,所述氧化锌纳米线作为栅电极。本发明压电场效应晶体管通过施加外力来控制晶体管的工作状态。施加外力的方法有多种,可以人为手动施加,或通过超声的方法施加以及可以通过生物组织的振动(如心脏的跳动等)来施加。

    基于石墨烯的二极管器件及其逻辑单元的结构

    公开(公告)号:CN102709332A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210153652.X

    申请日:2012-05-17

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于石墨烯的二极管器件及其逻辑单元的结构,属于纳米尺度器件的结构以及加工方法。本发明二极管结构为一宽度沿延展方向渐变的三角形单层石墨烯纳米结构,或宽度沿延展方向一宽一窄两个矩形相连的单层石墨烯纳米结构,对该单层石墨烯纳米结构进行n型或p型掺杂。本发明可根据所需要的器件的功能设计石墨烯图形以实现特定的能带结构。本发明进一步提供了二极管器件组成的基本的逻辑门进而可以形成整个逻辑电路。

    一种选择性湿法刻蚀制备内嵌碳纳米管沟槽结构的方法

    公开(公告)号:CN102208350B

    公开(公告)日:2012-08-29

    申请号:CN201110129985.4

    申请日:2011-05-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种选择性湿法刻蚀制备内嵌碳纳米管的沟槽结构的方法,该方法在氧化硅衬底上直接生长或分散碳纳米管;然后在碳纳米管上沉积钯金属膜;用腐蚀溶液刻蚀碳纳米管下的氧化硅后,在衬底上得到内嵌碳纳米管的沟槽结构。本发明不受光刻条件限制,可在室温下快速制备内嵌碳纳米管纳米尺度沟槽,并可将碳纳米管准确定位在沟槽的底部。本发明工序简单,效率高、成本低,而且随着碳纳米管制备技术的日益改进,可实现大规模、大面积的内嵌有碳纳米管微纳米尺度的沟槽。

    一种二氧化硅图形加工的方法

    公开(公告)号:CN102646575A

    公开(公告)日:2012-08-22

    申请号:CN201210113193.2

    申请日:2012-04-17

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种二氧化硅表面图形加工的方法,属于集成电路表面加工技术领域。该方法包括:在二氧化硅衬底上形成图形化的石墨烯层,并在石墨烯层上再沉积一层二氧化硅薄膜,随后用氢氟酸溶液刻蚀掉二氧化硅薄膜,即可在二氧化硅衬底上形成形状与石墨烯相同的刻蚀图案。本发明利用石墨烯增强刻蚀特性,在室温下在二氧化硅表面形成图形,其形状取决于石墨烯的形状;图形的位置可通过预先调整石墨烯的位置来控制,图形的边缘展宽和深度可通过控制刻蚀时间和石墨烯的层数来控制。本发明技术与现有硅基工艺兼容,可实现大规模、低成本的二氧化硅表面图形的加工。

    一种在石墨或石墨烯表面加工纳米尺度图形的方法

    公开(公告)号:CN102285631A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110153728.4

    申请日:2011-06-09

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种在石墨或石墨烯表面加工纳米尺度图形的方法,属于纳米加工技术领域。该方法具体包括:将石墨或石墨烯解离露出新鲜的表面并放置于原子力显微镜样品台上,石墨或石墨烯一端通过导线接地;用原子力显微镜扫描石墨或石墨烯表面并选取待刻蚀的区域;将原子力显微镜的针尖逼近石墨或石墨烯表面,设置扫描范围,进入扫描状态,同时在针尖上加负电压,当针尖处于多针尖状态,刻蚀石墨或石墨烯表面形成沟槽,从而得到所设计的加工图形。本发明利用多针尖效应,可以通过一次刻蚀得到两条或多条间距极窄的刻蚀沟槽。

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