[發(fā)明專利]金屬納米粒子單層

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310346803.8
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN103579254B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓素婷;周曄;A·L·R·維拉薩米
• 申請（專利權(quán)）人: 香港城市大學(xué)
• 主分類號: H01L29/788
• 分類號: H01L29/788;H01L29/423;H01L21/28;B82Y30/00
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 李婉婉;張苗

1.一種具有金屬納米粒子單層的設(shè)備，包括：

第一電荷俘獲層，其包括具有直徑大于10納米的金屬納米粒子的自組裝超高密度單層陣列，其中每個相鄰的所述金屬納米粒子之間的平均距離小于或等于3納米；

第二電荷俘獲層，其包括覆蓋所述第一電荷俘獲層的二維還原石墨氧化物薄板；以及襯底，其至少部分地涂覆有所述第一電荷俘獲層。

2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述金屬納米粒子包括銀、鉑、銅、金納米粒子。

3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述金屬納米粒子包括具有核心和外殼的核心-外殼結(jié)構(gòu)，其中所述核心包括第一金屬，而所述外殼包括第二金屬。

4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述金屬納米粒子涂覆有表面活性劑。

5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述表面活性劑包括具有脂肪鏈的鏈烷硫醇。

6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述襯底包括聚合物。

7.一種具有金屬納米粒子單層的設(shè)備的制備方法，包括：

在膠態(tài)溶液中合成具有大于10納米的直徑的金屬納米粒子；以及

將襯底浸在所述膠態(tài)溶液中以便于在所述襯底上的金屬納米粒子單層的自組裝，使得所述金屬納米粒子單層使用微接觸印刷技術(shù)被印刷在所述襯底上；以及

將二維還原石墨烯氧化物薄板應(yīng)用在所述金屬納米粒子單層上。

8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括在所述自組裝之前功能化所述襯底。

9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述合成還包括通過檸檬酸鈉還原法來確保所述金屬納米粒子是金屬的，而沒有金屬氧化物。

10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述金屬納米粒子單層是第一電荷俘獲層，而所述二維還原石墨烯氧化物薄板是第二電荷俘獲層。

11.一種異質(zhì)結(jié)晶體管，包括：

柵極介電層；

活性層；

第一電荷俘獲層，其包括在所述柵極介電層和所述活性層之間的金屬納米粒子單層；以及

第二電荷俘獲層，所述第二電荷俘獲層包括覆蓋所述第一電荷俘獲層的二維還原石墨烯氧化物薄板，所述第二電荷俘獲層設(shè)置在所述活性層和所述第一電荷俘獲層之間。

12.如權(quán)利要求11所述的異質(zhì)結(jié)晶體管，其中所述金屬納米粒子單層包括銀、鉑、銅或金納米粒子。

13.如權(quán)利要求11所述的異質(zhì)結(jié)晶體管，其中所述第一電荷俘獲層便于對柵偏壓的控制，并允許調(diào)節(jié)電子流和/或空穴流來克服內(nèi)在的材料限制。

14.如權(quán)利要求11所述的異質(zhì)結(jié)晶體管，其中所述金屬納米粒子單層自組裝在所述柵極介電層和所述活性層之間。

15.如權(quán)利要求11所述的異質(zhì)結(jié)晶體管，其中所述金屬納米粒子單層包括以超高密度緊密壓緊的金屬納米粒子，其中每個相鄰的所述金屬納米粒子之間的平均距離小于或等于3納米。

16.如權(quán)利要求11所述的異質(zhì)結(jié)晶體管，其中所述金屬納米粒子單層包括以超高密度緊密壓緊的金屬納米粒子，其中每個相鄰的所述金屬納米粒子之間的平均距離小于或等于2納米。

17.如權(quán)利要求11所述的異質(zhì)結(jié)晶體管，其中所述金屬納米粒子單層的金屬納米粒子涂覆有表面活性劑。