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公开(公告)号：CN101464244B
公开(公告)日：2011-05-11
申请号：CN200810240516.8
申请日：2008-12-19
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: G01N3/08 , G01N2203/0282 , G01N2203/0286
Abstract: 本发明涉及一种在透射电子显微镜中原位测量纳米材料力电性能的装置及方法。本发明利用光刻技术制作纳米材料样品，将其转移、固定到双金属片载网上，在双金属片上镀一层金属薄膜作为电极，用导线将电极引到透射电镜样品杆上，对绝缘环加热和对金属薄膜通电，使载网中的双金属片发生热膨胀弯曲变形，实现对固定在双金属片上的纳米材料拉伸或压缩变形，可以在原子点阵分辨率下，原位测量应力状态下单体纳米材料力电学性能与显微结构的相关性。本发明提供了一种针对目前半导体及信息工业占统治地位的自上而下技术(Top-Down)的有效而简单的应力状态下单体纳米材料原位实时动态的力学-电学-显微结构相关性测量的装置与方法。
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公开(公告)号：CN101217097A
公开(公告)日：2008-07-09
申请号：CN200810056408.5
申请日：2008-01-18
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种透射电子显微镜样品载网，属于纳米材料测量领域。包括有支撑部分和电路部分，所述的支撑部分包括有金属环(1)，所述的电路部分包括有两个电极(2)、待测元件和相变材料非晶薄膜(5)，电极(2)与金属环(1)绝缘粘合，相变材料非晶薄膜(5)均匀分布在两电极(2)之间，相变材料薄膜(5)为非晶态，待测元件位于相变材料非晶薄膜(5)中或者集成在其中的一个电极(2)上。本发明中的连线具有可擦写的特点，通过电极两端加较高电压，或者直接对载网进行一定的激光脉冲辐照，使相变材料薄膜完全非晶化，使已经形成的电流通路消失实现了测量电路的可选择性，可反复擦写性。
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公开(公告)号：CN101837943B
公开(公告)日：2011-11-09
申请号：CN200910209434.1
申请日：2009-10-30
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: H01J37/20 , G01N3/00 , G01N23/00 , G01N2203/0286 , H01J37/26 , H01J2237/20271 , H01J2237/2062
Abstract: 本发明涉及一种定量测量力电性能与显微结构的传感器及制作方法，特征在于：传感器由悬空结构、压敏电阻悬臂梁、支撑梁、双金属片等组成。当双金属片产生弯曲变形时，推动其中一个压敏电阻悬臂梁并拉伸低维纳米材料，低维纳米材料再带动另一个压敏电阻悬臂梁产生弯曲变形。通过惠斯通电桥输出电信号的变化，来获取低维纳米材料所受应力的大小。同时，通过两个悬臂梁之间的横向位移差，来获取低维纳米材料的形变量，从而测得低维纳米材料的应力-应变曲线。当低维纳米材料在通电状态下测量时，则也能获取电压-电流曲线。另外，通过透射电镜中高分辨成像系统，可以在原子点阵分辨率下，原位记录低维纳米材料力电性能和显微结构变化的相关性。
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公开(公告)号：CN100590440C
公开(公告)日：2010-02-17
申请号：CN200810056407.0
申请日：2008-01-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明涉及一种在扫描电子显微镜中对待测微型元件进行电学测量的装置，具体为一种扫描电子显微镜原位电学测量装置，属于纳米材料性能原位测量领域。包括有支撑部分和电路部分，所述的支撑部分为绝缘衬底(1)，所述的电路部分包括两个固定在绝缘衬底(1)上的电极(2)、待测元件(4)和相变材料非晶薄膜(5)；所述的相变材料非晶薄膜均匀分布在两金属电极之间，待测元件位于相变材料非晶薄膜中或者集成在金属电极上。本发明中的连线具有可擦写的特点，通过电极两端加较高电压，或者直接对载网进行一定的激光脉冲辐照，使相变材料薄膜完全非晶化，使已经形成的电流通路消失实现了测量电路的可选择性，可反复擦写性。
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公开(公告)号：CN101545872A
公开(公告)日：2009-09-30
申请号：CN200910084260.0
申请日：2009-05-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及低维纳米材料显微结构与电学性能的测试装置和方法。该装置在衬底的上方是非晶层，下方是阻挡层，阻挡层和衬底的中间部分被刻蚀掉形成窗口，在非晶层上是金属电极，金属电极之间是低维纳米材料，低维纳米材料位于非晶层上对着窗口的正上方，低维纳米材料上是非晶阻挡层，金属电极上引出导线。本发明提供了一种转移、固定低维纳米材料的方法，可以同时对低维纳米材料进行通电测量，可以在原子点阵分辨率下，原位地测量低维纳米材料的显微结构与电学性能的相关性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101545871A
公开(公告)日：2009-09-30
申请号：CN200910084261.5
申请日：2009-05-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N23/02 , G01N23/225 , G01N21/84 , G01N27/00 , G01R31/00
Abstract: 本发明涉及一种纳米线的显微结构与电学性能测试装置。现有的测试装置只能应用在扫描电镜和光镜中对纳米线进行电学性能的测试，得不到纳米线显微结构变化的信息。该装置其特征在于：在衬底的上方是非晶层，下方是阻挡层，阻挡层和衬底的中间部分被刻蚀掉形成窗口，在非晶层上是金属电极，金属电极之间是纳米线，纳米线和金属电极之间由金属连接线连接，纳米线位于非晶层上对着在窗口的正上方，金属电极上引出导线。本发明实现在透射电镜中原位地对纳米线加电，从最佳的晶带轴观测高分辨图像，实现X，Y两个方向最大角度的倾转，提供了一种纳米线原位电性能测试方法，具有性能可靠，安装方便，结构简单的特点。
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公开(公告)号：CN101447551A
公开(公告)日：2009-06-03
申请号：CN200810119691.1
申请日：2008-09-05
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种相变存储器的单元结构及实现方法，包括：衬底、层底电极、过渡层、绝热层、相变材料层、过渡层、钨电极和顶电极；其特征在于：所述的相变材料层下方的钨电极中设置了利用曝光刻蚀技术刻蚀出的中空槽，中空槽内填充有绝热材料SiO2，以减少发热部分接触面从而减少结晶区域体积；所述中空槽状钨电极的所述中空槽状钨电极的内半径为中空槽状钨电极外半径的0.4倍以上，当相变材料层的电流超过阈值电流后，该相变材料产生由非晶体相到晶体相的转变。钨电极采用了中空结构，从而提高了初始晶化与完全晶化状态之间的电阻差，所以两种稳定晶化状态之间可以通过不同的操作电流实现更多的中间电阻状态，提高了相变存储器的存储能力。
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公开(公告)号：CN102262996B
公开(公告)日：2013-06-12
申请号：CN201110145305.8
申请日：2011-05-31
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: H01J37/20 , G01N3/08 , G01N23/04 , G01N2203/0286 , G01N2223/307 , H01J37/26 , H01J2237/20207 , H01J2237/206 , H01J2237/2062
Abstract: 透射电镜用双轴倾转的原位力、电性能综合测试样品杆属于透射电子显微镜配件及纳米材料原位测量研究领域。本发明包括自设计透射电镜样品杆，力电性能传感器，压片，样品头前端，传感器载台；力电性能传感器通过压片固定在样品杆前端上的传感器载台上，传感器载台通过位于两侧的转轴与样品杆前端连接并且可以绕这两个转轴在垂直于样品杆前端的平面内旋转(即绕着Y轴旋转，±30°)；力电性能传感器上的电极通过压片连接到位于样品杆前端两侧的电极上，经样品杆内的导线连接到外部测试设备上实现力电信号的面内加载(传感器平面内)及反馈的实时监测。本发明可将研究样品倾转到低指数正带轴下实现原位原子尺度观察的同时获得力、电综合性能参数。
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公开(公告)号：CN101694829B
公开(公告)日：2011-04-20
申请号：CN200910209565.X
申请日：2009-10-30
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种透射电镜用力电性能与显微结构的传感器及制作方法，特征在于：传感器由悬空结构、压敏电阻悬臂梁、支撑梁、双金属片等组成。当双金属片产生弯曲变形时，弯曲或压缩低维纳米材料，低维纳米材料再推动压敏电阻悬臂梁产生弯曲变形。通过惠斯通电桥输出电信号的变化，来获取低维纳米材料所受应力的大小。同时，通过透射电镜中高分辨成像系统，来获取低维纳米材料的形变量，从而测得低维纳米材料的应力-应变曲线。当低维纳米材料在通电状态下测量时，则也能获取电压-电流曲线。本发明的传感器可以在原子点阵分辨率下，原位记录低维纳米材料力电性能和显微结构变化的相关性。
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公开(公告)号：CN101837943A
公开(公告)日：2010-09-22
申请号：CN200910209434.1
申请日：2009-10-30
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: H01J37/20 , G01N3/00 , G01N23/00 , G01N2203/0286 , H01J37/26 , H01J2237/20271 , H01J2237/2062
Abstract: 本发明涉及一种定量测量力电性能与显微结构的传感器及制作方法，特征在于：传感器由悬空结构、压敏电阻悬臂梁、支撑梁、双金属片等组成。当双金属片产生弯曲变形时，推动其中一个压敏电阻悬臂梁并拉伸低维纳米材料，低维纳米材料再带动另一个压敏电阻悬臂梁产生弯曲变形。通过惠斯通电桥输出电信号的变化，来获取低维纳米材料所受应力的大小。同时，通过两个悬臂梁之间的横向位移差，来获取低维纳米材料的形变量，从而测得低维纳米材料的应力-应变曲线。当低维纳米材料在通电状态下测量时，则也能获取电压-电流曲线。另外，通过透射电镜中高分辨成像系统，可以在原子点阵分辨率下，原位记录低维纳米材料力电性能和显微结构变化的相关性。
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