[發明專利]單電子晶體管核心結構制備方法及單電子晶體管核心結構

有效

• 申請號: 201210237333.7
• 申請日: 2012-07-10
• 公開（公告）號: CN103545359A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 王強斌;陳中
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: H01L29/76
• 分類號: H01L29/76;H01L29/66;H01L21/335;B82Y10/00
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 楊林;馬翠平

1.一種單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

a、構建二維DNA基底；

b、用單鏈DNA對納米顆粒進行修飾，并用與修飾納米顆粒的單鏈DNA不同的單鏈DNA對第一金納米棒、第二金納米棒和第三金納米棒進行修飾；

c、將經單鏈DNA修飾過的第一金納米棒、第二金納米棒、第三金納米棒和納米顆粒與二維DNA基底進行雜交，從而在二維DNA基底上形成由第一金納米棒、第二金納米棒、第三金納米棒和納米顆粒形成的單電子晶體管核心結構，

其中，二維DNA基底上連接有伸出二維DNA基底平面的與修飾納米顆粒、第一金納米棒、第二金納米棒和第三金納米棒的單鏈DNA互補的單鏈DNA探針，與修飾第一金納米棒、第二金納米棒和第三金納米棒中的一個金納米棒的單鏈DNA互補的單鏈DNA探針是在二維DNA基底上成直線排列的多條單鏈DNA探針。

2.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，與修飾納米顆粒的單鏈DNA互補的單鏈DNA探針至少為三條，且所述至少三條單鏈DNA探針的序列相同。

3.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，在二維DNA基底上成直線排列的多條單鏈DNA探針至少為六條，且所述至少六條單鏈DNA探針的序列相同。

4.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，通過DNA自組裝技術來構建二維DNA基底。

5.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，所述納米顆粒為金納米顆粒、銀納米顆粒或量子點。

6.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，納米顆粒的直徑小于等于5nm。

7.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，在步驟b中用單鏈DNA對納米顆粒、第一金納米棒、第二金納米棒和第三金納米棒修飾之后，將多余的單鏈DNA除去。

8.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，在步驟b中，用于修飾納米顆粒、第一金納米棒、第二金納米棒和第三金納米棒的單鏈DNA為巰基DNA。

9.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，在步驟c中的雜交溫度低于二維DNA基底的解鏈溫度。

10.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構的制備方法，其特征在于，所述制備方法還包括純化單電子晶體管核心結構的步驟。

11.一種單電子晶體管核心結構，其特征在于，所述單電子晶體管核心結構形成在二維DNA基底上并包括作為庫倫島的納米顆粒、作為源極的第一金納米棒、作為漏極的第二金納米棒和作為柵極的第三金納米棒，

其中，納米顆粒通過DNA鏈連接到二維DNA基底上，第一金納米棒、第二金納米棒和第三金納米棒通過與連接納米顆粒的DNA鏈不同的多條DNA鏈連接到二維DNA基底上，

其中，與第一金納米棒連接的多條DNA鏈、與第二金納米棒連接的多條DNA鏈和與第三金納米棒連接的多條DNA鏈在二維DNA基底上分別成直線排列。

12.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構，其特征在于，與納米顆粒連接的DNA鏈至少為三條，且所述至少三條DNA鏈的序列相同。

13.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構，其特征在于，在二維DNA基底上成直線排列的多條DNA鏈至少為六條，且所述至少六條DNA鏈的序列相同。

14.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構，其特征在于，納米顆粒為金納米顆粒、銀納米顆粒或量子點。

15.如權利要求1所述的單電子晶體管核心結構，其特征在于，納米顆粒的直徑小于等于5nm。