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公开(公告)号：CN105621387B
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201410594398.6
申请日：2014-10-29
Applicant: 北京大学
IPC: C01B32/159 , C01B32/162 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种高密度半导体性单壁碳纳米管水平阵列及其制备方法。该阵列的方法，为方法一或方法二；方法一包括：在单晶生长基底I上加载氧化物纳米粒子的溶液，晾干后在空气气氛中煅烧，化学气相沉积，即在基底I上得到所述阵列；方法二包括：在单晶生长基底II上加载氧化物纳米粒子的溶液，晾干后退火，在空气气氛中煅烧，再化学气相沉积，即在基底II上得到所述阵列。本发明克服了现有制备半导体性单壁碳纳米管水平阵列密度低、强刻蚀、多缺陷等问题。该方法简单易控，成本低廉，重复性好，且无金属催化剂残留，在纳电子器件、生物医药和催化合成等高端领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN105621388B
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201410594882.9
申请日：2014-10-29
Applicant: 北京大学
IPC: C01B32/159 , C01B32/16 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种单壁碳纳米管水平阵列及其制备方法与应用。该方法如下步骤：向单晶生长基底中进行离子注入后退火，在化学气相沉积系统中通入氢气进行还原反应，并保持氢气的继续通入进行阵列的生长，生长完毕即在所述单晶生长基底上得到所述单壁碳纳米管水平阵列。该方法具有简单高效，与现有微纳工艺兼容，易于实现大面积均匀可控，适合规模化生产的优点。并且，通过调控离子注入的能量和剂量，选择合适的催化剂和基底，有望实现单壁碳纳米管水平阵列的可控制备和大规模生产，因此本方法在纳电子器件等领域具有极其广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN104697946B
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201510061035.0
申请日：2015-02-04
Applicant: 北京大学
IPC: G01N21/31
Abstract: 本发明公开了一种衬底上碳纳米管水平阵列密度的快速光学表征方法。该方法包括如下步骤：将单根碳纳米管的光学吸收性质推广至宏观材料中，将二维材料(如石墨烯)的光学表征方法引入碳纳米管水平阵列领域，建立光学衬度与碳纳米管水平阵列密度及不同类型碳纳米管比例之间的定量公式，利用交叉偏振方法显著提高碳纳米管的光学信号(10‑100倍)，实现所述高密度碳纳米管水平阵列的光学表征。本发明提供的方法，克服了传统表征方法耗时、操作复杂、易损伤样品的缺点，实现了衬底上碳纳米管密度和类型的快速、准确、无损伤的表征，可广泛应用于碳纳米管的生长和测试实验中，为优化碳纳米管生长方法提供必不可少的监控和反馈措施。
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公开(公告)号：CN103086353B
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201310011526.5
申请日：2013-01-11
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种以石墨为基底且具有手性选择性取向的单壁碳纳米管阵列及对其手性结构表征的方法。其制备方法如下：1)制备表面具有规则刻痕的石墨基底；2)将具有生长单壁碳纳米管催化剂的基底与石墨基底一并紧邻置于化学气相沉积系统中，利用气流定向法在石墨基底上生长单壁碳纳米管，得到具有手性选择性取向的单壁碳纳米管阵列。利用石墨基底表面单壁碳纳米管的手性选择性取向结论，结合石墨表面的规则性刻痕，可对单壁碳纳米管的手性角及旋光性进行测量，进一步对已知手性结构的单壁碳纳米管进行性能测试和/或器件加工。本发明提供的测量方法，首次同时对碳纳米管的手性角和旋光性进行了测量；可以对样品表面的碳纳米管进行批量宏观测量。
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公开(公告)号：CN104697946A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510061035.0
申请日：2015-02-04
Applicant: 北京大学
IPC: G01N21/31
Abstract: 本发明公开了一种衬底上碳纳米管水平阵列密度的快速光学表征方法。该方法包括如下步骤：将单根碳纳米管的光学吸收性质推广至宏观材料中，将二维材料(如石墨烯)的光学表征方法引入碳纳米管水平阵列领域，建立光学衬度与碳纳米管水平阵列密度及不同类型碳纳米管比例之间的定量公式，利用交叉偏振方法显著提高碳纳米管的光学信号(10-100倍)，实现所述高密度碳纳米管水平阵列的光学表征。本发明提供的方法，克服了传统表征方法耗时、操作复杂、易损伤样品的缺点，实现了衬底上碳纳米管密度和类型的快速、准确、无损伤的表征，可广泛应用于碳纳米管的生长和测试实验中，为优化碳纳米管生长方法提供必不可少的监控和反馈措施。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105621387A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201410594398.6
申请日：2014-10-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种高密度半导体性单壁碳纳米管水平阵列及其制备方法。该阵列的方法，为方法一或方法二；方法一包括：在单晶生长基底I上加载氧化物纳米粒子的溶液，晾干后在空气气氛中煅烧，化学气相沉积，即在基底I上得到所述阵列；方法二包括：在单晶生长基底II上加载氧化物纳米粒子的溶液，晾干后退火，在空气气氛中煅烧，再化学气相沉积，即在基底II上得到所述阵列。本发明克服了现有制备半导体性单壁碳纳米管水平阵列密度低、强刻蚀、多缺陷等问题。该方法简单易控，成本低廉，重复性好，且无金属催化剂残留，在纳电子器件、生物医药和催化合成等高端领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN103086353A
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN201310011526.5
申请日：2013-01-11
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种以石墨为基底且具有手性选择性取向的单壁碳纳米管阵列及对其手性结构表征的方法。其制备方法如下：1)制备表面具有规则刻痕的石墨基底；2)将具有生长单壁碳纳米管催化剂的基底与石墨基底一并紧邻置于化学气相沉积系统中，利用气流定向法在石墨基底上生长单壁碳纳米管，得到具有手性选择性取向的单壁碳纳米管阵列。利用石墨基底表面单壁碳纳米管的手性选择性取向结论，结合石墨表面的规则性刻痕，可对单壁碳纳米管的手性角及旋光性进行测量，进一步对已知手性结构的单壁碳纳米管进行性能测试和/或器件加工。本发明提供的测量方法，首次同时对碳纳米管的手性角和旋光性进行了测量；可以对样品表面的碳纳米管进行批量宏观测量。
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公开(公告)号：CN105565292B
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201410594881.4
申请日：2014-10-29
Applicant: 北京大学
IPC: C01B32/159 , C01B32/162 , B82Y30/00
CPC classification number: C30B29/02 , B05D1/005 , B05D1/60 , B05D3/007 , B05D3/0406 , B05D3/0453 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B31/0233 , C01B32/162 , C01B2202/02 , C01B2202/08 , C01B2202/22 , C23C16/0272 , C23C16/26 , C23C16/45512 , C30B25/186 , C30B29/20 , C30B31/04 , H01L51/0002 , H01L51/0048 , H01L51/0541 , H01L51/0558 , H01L51/0566 , Y10S977/75 , Y10S977/843 , Y10S977/938
Abstract: 本发明公开了一种超高密度单壁碳纳米管水平阵列及其制备方法。该方法，包括如下步骤：在单晶生长基底上加载催化剂，退火后，在化学气相沉积系统中通入氢气进行所述催化剂的还原反应，并保持氢气的通入进行单壁碳纳米管的定向生长即得。该方法制备得到超高密度单壁碳纳米管水平阵列的密度超过130根/微米，这是目前世界上已报道直接生长密度最高的单壁碳纳米管水平阵列。对本发明制备的超高密度单壁碳纳米管水平阵列进行电学性能测试，其开电流密度达到380μA/μm，跨导达到102.5μS/μm，均是目前世界上碳纳米管场效应晶体管中的最高水平。
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公开(公告)号：CN105621388A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201410594882.9
申请日：2014-10-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种单壁碳纳米管水平阵列及其制备方法与应用。该方法如下步骤：向单晶生长基底中进行离子注入后退火，在化学气相沉积系统中通入氢气进行还原反应，并保持氢气的继续通入进行阵列的生长，生长完毕即在所述单晶生长基底上得到所述单壁碳纳米管水平阵列。该方法具有简单高效，与现有微纳工艺兼容，易于实现大面积均匀可控，适合规模化生产的优点。并且，通过调控离子注入的能量和剂量，选择合适的催化剂和基底，有望实现单壁碳纳米管水平阵列的可控制备和大规模生产，因此本方法在纳电子器件等领域具有极其广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN105565292A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201410594881.4
申请日：2014-10-29
Applicant: 北京大学
CPC classification number: C30B29/02 , B05D1/005 , B05D1/60 , B05D3/007 , B05D3/0406 , B05D3/0453 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B31/0233 , C01B32/162 , C01B2202/02 , C01B2202/08 , C01B2202/22 , C23C16/0272 , C23C16/26 , C23C16/45512 , C30B25/186 , C30B29/20 , C30B31/04 , H01L51/0002 , H01L51/0048 , H01L51/0541 , H01L51/0558 , H01L51/0566 , Y10S977/75 , Y10S977/843 , Y10S977/938
Abstract: 本发明公开了一种超高密度单壁碳纳米管水平阵列及其制备方法。该方法，包括如下步骤：在单晶生长基底上加载催化剂，退火后，在化学气相沉积系统中通入氢气进行所述催化剂的还原反应，并保持氢气的通入进行单壁碳纳米管的定向生长即得。该方法制备得到超高密度单壁碳纳米管水平阵列的密度超过130根/微米，这是目前世界上已报道直接生长密度最高的单壁碳纳米管水平阵列。对本发明制备的超高密度单壁碳纳米管水平阵列进行电学性能测试，其开电流密度达到380μA/μm，跨导达到102.5μS/μm，均是目前世界上碳纳米管场效应晶体管中的最高水平。
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