南京航空航天大学刘衍朋获国家专利权
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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种具有25极化状态的层间铁电晶体管及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119208377B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411226294.X,技术领域涉及:H10D30/60;该发明授权一种具有25极化状态的层间铁电晶体管及其制备方法是由刘衍朋;王小钒;王琴;郭万林设计研发完成,并于2024-09-03向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种具有25极化状态的层间铁电晶体管及其制备方法在说明书摘要公布了:一种具有25极化状态的层间铁电晶体管及其制备方法,属于铁电功能器件领域,本发明基于石墨烯六方氮化硼石墨烯hBN异质结构制备层间铁电晶体管,异质结石墨烯hBN置于SiO2Si衬底上,底层为hBN薄片,顶层为单层石墨烯,石墨烯和hBN之间的转角通过干法转移控制在1°以内;通过电子束曝光和电子束蒸镀工艺进一步制备石墨烯hBN层间铁电晶体管;其能够在室温下实现超过25个稳定极化状态,并且能够进一步作为人工神经突触被应用于神经形态计算,展现出优异的计算准确性。
本发明授权一种具有25极化状态的层间铁电晶体管及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种具有25极化状态的层间铁电晶体管的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: S1,二维材料制备:分别剥离出单层石墨烯和hBN薄片; S2:切割PDMS置于洁净的载玻片上,利用氧等离子进行表面处理;在PDMS表面旋涂聚碳酸丙烯酯PPC试剂,随后置于热台105℃加热3min,旋涂过聚碳酸丙烯酯PPC的PDMS利用氧等离子体进行表面处理; S3:取两片洁净的载玻片,在其中一片上滴加3ml聚碳酸酯PC试剂,随后立即用另一载玻片将其覆盖,再将两载玻片缓慢平移拉开进而形成一层聚碳酸酯PC薄膜,将白胶带中间切割一方孔,方孔面积需略大于S2中表面处理后的PDMS,随后利用其将聚碳酸酯PC薄膜粘起覆盖在S2中表面处理后的PDMS上,制备出PCPPCPDMS干法转移载体; S4:在90℃下将PCPPCPDMS干法转移载体覆盖于S1得到的单层石墨烯上,随后缓慢抬起PCPPCPDMS干法转移载体,将单层石墨烯粘起,并标记其在PCPPCPDMS干法转移载体上的位置;紧接着将PCPPCPDMS干法转移载体上的单层石墨烯直边对准硅片上hBN薄片的直边并覆盖,覆盖后加热至180℃保持2min,最后缓慢将载体抬起,PPCPC薄膜将被热释放于硅片;清洗聚碳酸丙烯酯PPC和聚碳酸酯PC,完成石墨烯hBN异质结的构筑; S5:在石墨烯hBN异质结所在硅片表面以4000rs的转速旋涂1minPMMA,随后于170℃加热2min;再次以4000rs的转速旋涂1minPMMA,随后置于热台180℃加热5min;利用场发射电镜和电子束曝光系统完成电极的曝光,随后将硅片放置在异丙醇:水=3:1的显影液中完成显影30s;利用电子束沉积设备,在硅片表面蒸镀5nmTi60nmAu;将硅片浸泡于丙酮试剂,置于热台65℃加热,使未曝光区域的PMMA携带金属薄层脱落;将硅片浸泡于异丙醇试剂清洗5min后,氮气吹干,得到石墨烯hBN铁电晶体管即具有25极化状态的层间铁电晶体管。
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