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公开(公告)号：CN118368907B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410799118.9
申请日：2024-06-20
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及电子器件技术领域，尤其涉及一种基于交叉阵列结构设计的单分子膜忆阻器及其制备方法。所述单分子膜忆阻器包括单分子膜忆阻模块，该模块包括单分子膜、金属源端电极和石墨烯漏端电极；金属漏端电极，其设置于石墨烯漏端电极顶部的相对两端；单分子膜忆阻模块以M×N阵列形式设置；所述单分子膜忆阻器制备方法包括：底部导电条、绝缘层、绝缘支撑层、金属源端电极、自组装单分子膜、石墨烯漏端电极以及金属漏端电极的制备。通过此制备方法制备的基于交叉阵列结构设计的单分子膜忆阻器具有较高的良品率和稳定性，具有制造下一代人工神经网络的分子电路的潜力。
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公开(公告)号：CN118234253B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410651381.3
申请日：2024-05-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种基于双栅调控的单分子场效应晶体管及其制备方法，上述基于双栅调控的单分子场效应晶体管包括：单分子场效应晶体管和顶栅结构，所述顶栅结构组装于所述单分子场效应晶体管的顶部；单分子场效应晶体管包括石墨烯电极和单个目标分子构成的单分子异质结，所述单分子异质结由末端含有氨基的目标分子与末端羧基化的石墨烯电极反应形成。上述基于双栅调控的单分子场效应晶体管的制备方法包括单分子场效应晶体管、顶栅结构的制备以及单分子场效应晶体管和顶栅结构的组装过程。通过将顶栅、单分子场效应晶体管分开制备后再进行一步组装，从而避免了制备过程中对器件性能的破坏风险。
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公开(公告)号：CN116669516A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310739467.7
申请日：2023-06-21
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及单分子电子器件的制备技术领域，提供一种基于全气相氧化性刻蚀的单分子器件制备方法，采用二氧化碳、氧气、水蒸气、空气等氧化性气体的刻蚀手段，与溶液氧化方法相比，排除了氧化剂、溶剂等杂质的引入，提高了单分子器件的洁净程度。在刻蚀的同时将化学活性高的电极边缘同步氧化，使之能与具有氧化还原效应的三联吡啶‑金属配合物通过酰胺键共价连接，使得基于全气相氧化性刻蚀的单分子器件的结构和稳定性有大幅度的提升，展现了良好的测试稳定性和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN116546825A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310511920.9
申请日：2023-05-08
Applicant: 南开大学
Abstract: 本申请提供了一种垂直单分子膜忆阻器及其制备方法，其中，垂直单分子膜忆阻器包括衬底、依次设置在衬底上的源极、自组装单分子膜、漏极和栅极；自组装单分子膜包括柱芳烃分子体系，柱芳烃分子的结构式如式A所示。本申请的自组装单分子膜包括具有双稳态的柱芳烃分子体系，柱芳烃分子体系由柱芳烃分子和银离子组成。柱芳烃分子具有空腔，空腔中可以容纳银离子。将柱芳烃分子体系应用于垂直单分子膜忆阻器，通过调控源漏电压或栅压可以实现银离子在柱芳烃分子的空腔内移动，实现高阻值与低阻值之间的转换调控，获得结构稳定、高效、可调控的垂直单分子膜忆阻器。
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公开(公告)号：CN116322069A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310526506.5
申请日：2023-05-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及单分子电子器件的制备技术领域，提供一种单分子电子器件及其制备方法，采用二氧化碳、氧气、水蒸气、空气等氧化性气体的刻蚀手段，与溶液氧化方法相比，排除了氧化剂、溶剂等杂质的引入，提高了单分子电子器件的洁净程度。在刻蚀的同时将化学活性高的电极边缘同步氧化，使之能与具有氧化还原效应的三联吡啶‑金属配合物通过酰胺键共价连接，使得基于全气相氧化性刻蚀的单分子电子器件的结构和稳定性有大幅度的提升，展现了良好的测试稳定性和循环稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116234406A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211590579.2
申请日：2022-12-12
Applicant: 南开大学
Abstract: 本申请提供了一种垂直单分子隧穿器件及其制备方法，垂直单分子隧穿器件包括衬底、依次设置在衬底上的源极、带电荷自组装单分子膜、导电二维材料电极层，以及设置在衬底上的栅极和漏极；带电荷自组装单分子膜包括带电荷有机分子，带电荷有机分子具有式(I)所示结构；带电荷有机分子中的R1与源极之间通过化学键连接，带电荷有机分子中的R2与导电二维材料电极层之间存在非共价键的范德华作用；垂直单分子隧穿器件还包括分布于导电二维材料电极层、栅极和漏极上的碱性液体电介质溶液。本申请提供的垂直单分子隧穿器件具有高的开/关整流比。
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公开(公告)号：CN112563330A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011410903.9
申请日：2020-12-06
Applicant: 南开大学
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/06 , H01L29/423
Abstract: 一种基于二维材料纳米孔的垂直单分子场效应晶体管集成器件及制备方法,属于新材料和分子场效应晶体管领域。由二维材料模板条带阵列、超平金属电极、二维材料支撑绝缘纳米孔阵列、自组装单分子膜、二维材料漏端电极条带、绝缘二维材料介质层以及导电二维材料栅电极条带构成。本发明采用新型二维材料替代传统场效应晶体管中的栅极和介电层材料，引入二维材料绝缘层对电极间距进行原子级厚度的精准控制，引入二维材料模板层对金属电极平整度进行改善，使得器件达到原子级平整并且原子层厚度可控，实现了具有可集成能力的在室温下可以稳定工作的固态栅极调控的并且具有超平金属电极的垂直单分子场效应晶体管，提高了器件稳定性以及大规模集成可能性。
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公开(公告)号：CN119836208A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510301361.8
申请日：2025-03-14
Applicant: 南开大学
IPC: H10K85/60 , H10K50/30 , H10K50/805 , H10K71/00
Abstract: 本发明涉及电致发光器件技术领域，尤其涉及一种基于发光自由基的单分子电致发光器件及其制备方法，该基于发光自由基的单分子电致发光器件包括电致发光单元、石墨烯点源端电极和石墨烯点漏端电极，电致发光单元的左端、右端分别与石墨烯点源端电极和石墨烯点漏端电极通过酰胺键或酯键连接形成单分子发光自由基分子场效应管，选取单个发光自由基分子作为电致发光单元，能够精确控制分子级别的发光中心，可实现高效率、高稳定性和长寿命的电致发光，且发光自由基分子具有从最低双线态到基态的高效发光的特点；本发明提供的制备方法，其制备过程简单、条件易于控制，有助于推进电致发光与新兴量子技术领域的发展。
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公开(公告)号：CN119562528B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510124894.3
申请日：2025-01-27
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及分子光电器件技术领域，提供一种基于自旋力矩效应的纯电学单分子存储器及其制备方法，存储器包括重金属的多层堆叠楔形栅极、石墨烯纳米间隙阵列电极、有机自由基化合物、磁性隧道结以及非磁性金属电极；有机自由基化合物具有手性诱导自旋选择效应，通过酰胺共价键连接于石墨烯纳米间隙阵列电极中形成有机自由基分子异质结；石墨烯纳米间隙阵列电极以及有机自由基化合物均组装于重金属的多层堆叠楔形栅极的顶部，有机自由基分子异质结的两侧分别设置磁性隧道结以及非磁性金属电极。本发明存储器只需控制电压正负就可以通过纯电学的方式实现自旋信息的写入和读取，并且具备较高的信息读写速度和较低运行功耗。
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公开(公告)号：CN119653979A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202510174856.9
申请日：2025-02-18
Applicant: 南开大学
IPC: H10K50/11 , H10K50/852 , H10K50/856 , H10K71/00
Abstract: 本发明涉及光电子器件技术领域，尤其涉及一种基于单分子手性双自由基的光电子器件及其制备方法，该光电子器件包括光学微腔和发光核心单元，发光核心单元设置于光学微腔内；其中，光学微腔包括纵向依次设置的多层介质第一反射层、透明间隔层和第二反射层组成；多层介质第一反射层和透明间隔层之间有间距，第二反射层堆叠于透明间隔层之上；发光核心单元设置于多层介质第一反射层和透明间隔层之间，用于实现电致圆偏振发光。该设计使光学微腔内的发光核心单元产生的圆偏振光多次反射和有效地传播，进而实现圆偏振发光的调控和增强，有效地保证了光电子器件的稳定性。
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