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介电力显微术:一种观察纳米材料中电荷行为的新方法被引量：1: 2013年; 功能纳米器件中组成材料间的电荷转移输运过程对于器件中的物理化学过程以及由此引发的器件功能会有重大影响,因此,深入理解器件工作过程中的电子/离子行为机理对于优化器件功能以及进一步开发纳米材料的应用潜力具有重要意义.传统场效应晶体管对于纳米材料的电输运测量表征反映了载流子在整个器件中的统计行为,但难以检测电荷具体的转移输运过程.同时,由于纳米材料的尺寸和分散性,基于纳米材料的场效应晶体管面临着制备困难、电极/纳米材料接触复杂和制作成本高等问题.因此,本课题组发展了介电力显微术(dielectric force microscopy,DFM)方法并实现了对纳米材料电学性质的无接触、高空间分辨率和快速表征.本文介绍了介电力显微术的基本原理,列举了其在探究一维纳米材料、纳米颗粒以及有机半导体薄膜电学性质上的一些应用实例.这些实例验证了介电力显微术对纳米材料电学性质的表征能力,并展现了这一技术在纳米材料物理化学性质和纳米器件功能研究上的广阔前景.; 张杰叶枫叶陈琪卢威蔡金华陈立桅; 关键词：原子力显微镜介电常数碳纳米管纳米材料

仿壁虎和贻贝黏附材料被引量：4: 2012年; 自然界中的动物和植物经过45亿年长期的进化使其结构与功能达到近乎完美的程度,实现了结构与功能的统一。黏附材料在生物医学、建筑等领域都具有重要的应用价值。受自然界中具有优异黏附特性的生物材料启发(如壁虎、贻贝等),国内外许多课题组相继开展了仿生黏附材料的研究。根据黏附机理的不同,黏附材料大致可分为可逆黏附和永久黏附两大类。壁虎的可逆黏附是基于其脚趾多尺度微纳结构与接触面间的范德华力,贻贝的永久黏附则源自其分泌的黏附蛋白。本文就壁虎、贻贝及其他生物黏附材料的黏附机理及其相应仿生黏附材料的国内外研究现状进行简要的综述,并对该领域未来的发展方向作了展望。; 刘娟杨青林徐晶晶刘克松郭林江雷; 关键词：壁虎贻贝

生物分子膜门电极AlGaN／GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)生物传感器研究被引量：4: 2014年; 设计并制作了结构尺寸为毫米量级的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)生物传感器,采用数值分析的方法分析了器件传感区域长度与宽度比值及待测物调控二维电子气(2DEG)距离与感测信号之间的关系,给出了结构尺寸为毫米量级的AlGaN/GaN HEMT生物传感器的设计依据,以不同浓度的前列腺特异性抗原(PSA)为待测物,对制作的AlGaN/GaN HEMT生物传感器进行了初步测量,测试结果表明,在50 mV的电压下,毫米量级的AlGaN/GaN HEMT生物传感器的对PSA的探测极限低于0.1 pg/ml.实验表明毫米量级的AlGaN/GaN HEMT生物传感器具有灵敏度高,易于集成等优点,具备良好的应用前景.; 李加东程珺洁苗斌魏晓玮张志强黎海文吴东岷; 关键词：二维电子气高电子迁移率晶体管前列腺特异性抗原

硅基自锐式纳米针尖一次成型制作工艺的研究被引量：2: 2013年; 对采用KOH溶液腐蚀单晶硅制备自锐式纳米针尖的一次成型制作工艺进行了研究,为提高自锐式纳米针尖的纵横比,根据各向异性腐蚀针尖的自锐效应模型,分析了腐蚀溶液的浓度及掩模形状对针尖形状的影响,得到了提高自锐式纳米针尖纵横比的条件,实验结果表明,在15mol/L,60℃的KOH腐蚀液中采用五边形掩模可获取纵横比约等于1,针尖曲率半径小于10nm的自锐式纳米针尖,针尖侧壁由{113}晶面组成。; 薛伟李加东谢杰吴东岷; 关键词：各向异性腐蚀

耦合型超薄悬臂梁阵列释放工艺分析: 2015年; 针对耦合型超薄悬臂梁阵列释放过程中发生的粘附现象,采用背面湿法腐蚀的释放工艺,研究了液体表面张力对悬臂梁释放时的影响。通过改变悬臂梁释放时的液体环境和清洗方法,降低液体表面张力,避免悬臂梁的粘连,成功制备出长为220μm,宽为10μm,厚为220nm的超薄悬臂梁,成品率可达100%。; 魏晓玮苗斌李加东吴东岷

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全球变化研究国家重大科学研究计划(2010CB934700)