專利名稱：納米管傳感器的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及氣體傳感器，更具體地說，本發(fā)明涉及納米管傳感器。
在使用納米管來(lái)做氣體檢測(cè)方面已做了一些嘗試。本申請(qǐng)以參照方式結(jié)合2002年3月18日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0/100,400題為“碳納米管傳感器”的美國(guó)專利申請(qǐng)。

發(fā)明內(nèi)容
在一定的氣體環(huán)境中，通過在納米管的連線或電極，將兩個(gè)可移動(dòng)指狀或臂狀支持件之間的溝橋接，以受控的方式現(xiàn)場(chǎng)生長(zhǎng)納米管?？梢灾瞥梢粋€(gè)可制造的基于MEMS(MEMS-base)技術(shù)的納米管傳感器。


圖1a和1b表示支持納米管的傳感器結(jié)構(gòu)。
圖2a和2b表示具有納米管的傳感器結(jié)構(gòu)。
圖3a和3b表示納米管傳感器的電路結(jié)構(gòu)。
圖4是由傳感器納米管吸收的幾種氣體的電流-柵壓曲線圖。
圖5是納米管傳感器檢測(cè)過程的流程圖。
圖6a和6b表示具有交叉棒結(jié)構(gòu)的納米管傳感器。
圖7a和7b是類似圖6a的納米管傳感器的截面圖。
圖8a和8b是類似圖6b的納米管傳感器的截面圖。
詳細(xì)說明圖1a表示支持納米管的基本結(jié)構(gòu)。指狀或臂狀的雙層(bimorph)縱向構(gòu)件11和12位于襯底10上。在襯底10上還有柱腳形構(gòu)件13位于構(gòu)件11和12端部之間。構(gòu)件13可以用作散熱構(gòu)件或電極或者兩者兼用。
構(gòu)件11和12可以由頂層金屬層21和底層絕緣層22構(gòu)成，或者將頂層和底層倒過來(lái)構(gòu)成。這些構(gòu)件可以有其他組成。在圖1b、構(gòu)件11和12會(huì)受熱，它們的端部就會(huì)由于受熱而移離構(gòu)件13和襯底10。
在圖2a中，指狀件或臂狀件11和12被抬起時(shí)，可生長(zhǎng)一個(gè)或多個(gè)納米管將構(gòu)件11和12的兩個(gè)靠近的端部橋接。這種生長(zhǎng)可以在乙烯、甲烷、CO等氣氛或局部環(huán)境中進(jìn)行。在將上述構(gòu)件加熱至大約攝氏700°至900°之間后就生長(zhǎng)一個(gè)或多個(gè)納米管。一般說，可造成碳的單壁(即一層分子)納米管15橋接在構(gòu)件11和12相互面對(duì)的端部之間。借助于流動(dòng)和/或電場(chǎng)，納米管可從構(gòu)件11和12的一端生長(zhǎng)至另一端。當(dāng)該器件14從爐子熱源或其他熱源移開時(shí)，構(gòu)件11和12冷卻，它們的端部16和17如圖2b所示移向襯底。這個(gè)動(dòng)作使納米管貼近散熱構(gòu)件/電極13。構(gòu)件13可以由已涂有薄鈍化層18的金屬19組成。器件14可作為芯片被切下，并裝在管座上運(yùn)行。
當(dāng)納米管15已冷卻，可以將它暴露在流體中，它就會(huì)吸收一些流體。流體可以是氣體或液體。在本文中，“氣體”可視為“流體”，并可與之互換。當(dāng)器件14作為芯片受熱時(shí)，構(gòu)件11和12會(huì)由于其雙層材料組合構(gòu)件受熱而彎曲，從而將納米管14提升，離開柱子或柱腳13。當(dāng)納米管受熱時(shí)，所吸收的氣體從納米管中排出，使納米管準(zhǔn)備出吸收新的氣體。當(dāng)熱量排放后，臂狀件11和12垂下，納米管15落在散熱構(gòu)件13上，散熱構(gòu)件13吸走納米管15的熱量。納米管15已準(zhǔn)備好在緊靠傳感器的環(huán)境中吸收新的氣體。
要使納米管15提升而離開散熱構(gòu)件13，可以有幾種不同的使臂狀件11和12動(dòng)作的方法。器件14作為放在管座20上芯片可以被加熱，或者構(gòu)件11和12可以有加熱元件包含在內(nèi)。在任一情況下，納米管15被從散熱構(gòu)件13移開而不相接觸，因此納米管15可以更迅速地受熱，并吸收在它上面的任何氣體，如圖2a所示。此后，從座20撤走熱源，或者使臂狀件11和12上的加熱元件23斷開連接。構(gòu)件11和12向襯底10移動(dòng)，納米管15擱在散熱構(gòu)件13上進(jìn)一步冷卻，準(zhǔn)備吸收新氣體。
圖3a表示可以用于幫助識(shí)別納米管15吸收氣體的電路結(jié)構(gòu)。電源24與已成為納米管15連線的構(gòu)件11和12相連?？梢杂涗洷?6指示的電流和表25指示的電壓，從該IV特性可獲得納米管15吸收的氣體或液體的信息或進(jìn)行識(shí)別。
圖3b表示類似于場(chǎng)效應(yīng)晶體管的三端電路結(jié)構(gòu)，其中有測(cè)量柵壓的電源27和電表28。構(gòu)件13是柵極，構(gòu)件11和12分別是源極和漏極。該圖的其他電路部分類似于圖3a所示電路?？梢杂涗涬娏?I)表26和柵壓(Vg)表28的讀數(shù)，并且從該IVg特性可以獲得納米管15吸收的氣體或液體的信息或進(jìn)行識(shí)別。另一方面，對(duì)于由電源27設(shè)定的預(yù)定Vg，從表26讀取電流，從表25讀取電壓，從該IV特性可以獲得納米管15吸收的氣體或液體的信息或進(jìn)行識(shí)別?？梢詮募{米管15開始吸收氣體的時(shí)刻起在一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)定期地讀取上述讀數(shù)。這種IV和IVg特性可以提供例如納米管15所在環(huán)境中氣體或液體濃度的其他信息。
圖4是圖3b中器件14吸收的幾種氣體的IVg特性的例子。曲線31表示納米管15氣體吸收之前的IVg特性。曲線32表示納米管15吸收NH3之后的IVg特性。曲線33表示納米管15吸收NO2之后的IVg特性。在納米管15中任何氣體或液體釋放或排除以后，可吸收各種氣體?？刹捎貌煌牟牧?金屬、有機(jī)構(gòu)、半導(dǎo)體)使納米管更功能化，增強(qiáng)對(duì)不同氣體的響應(yīng)和識(shí)別能力。
圖5是概述如上所述的器件14的氣體/液體檢測(cè)過程的流程圖30。方框34表示步驟納米管15暴露在氣體和/或液體中。方框35表示步驟測(cè)量納米管15的IV和IVg特性。接著，在方框36表示的步驟中，由于支持構(gòu)件11和12受熱，使納米管15移離散熱構(gòu)件13。
熱量也被用于驅(qū)散納米管中氣體/液體，如方框37所示。在方框38所示的步驟中，支持構(gòu)件11和12冷卻，納米管返回而擱在散熱構(gòu)件13上以進(jìn)一步冷卻。路徑39表示該檢測(cè)過程可以重復(fù)，以檢測(cè)另一種或相同的氣體或液體。
圖6a表示含有交叉棒40這一構(gòu)件的傳感器41平面圖，為獲取納米管15的IVg特性，更具體地說，為氣體/液體檢測(cè)，交叉棒40構(gòu)件可以是晶體管的散熱構(gòu)件和/或電極。構(gòu)件47或48可以是到該晶體管的其他連線，即納米管15。圖7a和7b表示器件41的截面圖。納米管15位于交叉棒40和襯底43之間。構(gòu)件47或48可設(shè)有加熱元件來(lái)加熱本構(gòu)件和納米管15，或者襯底43可被加熱以達(dá)到相類似效果。一旦加熱，構(gòu)件47或48將納米管15降低，移離散熱構(gòu)件40。一旦冷卻，納米管15被提上至散熱構(gòu)件40，納米管15受到構(gòu)件40的進(jìn)一步冷卻?？梢栽谝r底43上蝕刻出倒金字塔形凹坑44，以供冷卻或其他目的之用。器件41有關(guān)氣體/液體檢測(cè)的一些其他方面與器件14的相同。
圖6b表示器件42，它有交叉棒，散熱構(gòu)件即門狀構(gòu)件40位于納米管15和襯底43之間。其構(gòu)件與圖3a和3b中器件14的構(gòu)件相同，就可以獲得納米管15含有或不含有吸收的氣體或液體的IV和IVg數(shù)據(jù)。圖8a和8b表示器件42的截面圖。指狀或臂狀構(gòu)件45和46上連有納米管15，它們與器件41的構(gòu)件47或48上的納米管相同，不同之處在于在受熱時(shí)它們是移離襯底43，而不是朝向襯底43移動(dòng)。當(dāng)構(gòu)件47或48冷卻，它們朝向襯底43移動(dòng)，納米管15可以擱在散熱構(gòu)件構(gòu)件40上，以待進(jìn)一步冷卻。襯底43可以有金字塔形凹坑44，有可能改善冷卻或方便器件42的其他目的?；蛘咭r底43可以沒有凹坑44。有關(guān)氣體/液體檢測(cè)，器件42的許多方面與器件14和41的相同。
縱向構(gòu)件45、46、47和48可以在襯底43上(至少部分地)蝕刻出，或者在襯底43上形成。構(gòu)件40可以用與構(gòu)件45、46、47和48相同的方式制造。器件14、41和42的構(gòu)件可采用MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))工藝或與之兼容的工藝制造。這些器件的工藝基于硅或其他材料。
雖然本發(fā)明已根據(jù)至少一個(gè)特定實(shí)施例作了描述，但一旦閱讀本技術(shù)說明，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人士顯然可做出許多變形和修改。因此本發(fā)明所附的權(quán)利要求應(yīng)從現(xiàn)有技術(shù)看盡可能廣義地理解，以涵蓋所有這種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種納米管傳感器，其中包括第一構(gòu)件；具有與所述第一構(gòu)件相連的第一端并具有第二端的第二構(gòu)件；具有與所述第一構(gòu)件相連的第一端并具有第二端的第三構(gòu)件；以及連在所述第二和第三構(gòu)件的第二端上的至少一個(gè)納米管。
2.如權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于還包括位于所述第一構(gòu)件上并接近所述至少一個(gè)納米管的第四構(gòu)件。
3.如權(quán)利要求2所述的傳感器，其特征在于所述第二和第三構(gòu)件的第二端可在溫度變化后即向著所述第一構(gòu)件移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的傳感器，其特征在于所述第四構(gòu)件可吸收熱量。
5.如權(quán)利要求4所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管可靠近所述第四構(gòu)件。
6.如權(quán)利要求5所述的傳感器，其特征在于所述第二和第三構(gòu)件的溫度變化可使所述至少一個(gè)納米管移離或移近所述第四構(gòu)件。
7.如權(quán)利要求6所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管的電流-電壓(IV)特性是可測(cè)量的。
8.如權(quán)利要求7所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管可暴露在流體中。
9.如權(quán)利要求8所述的傳感器，其特征在于所述流體可以是氣體和/或液體。
10.如權(quán)利要求9所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管的IV特性可指示所述至少一個(gè)納米管暴露在哪種流體中。
11.如權(quán)利要求10所述的傳感器，其特征在于加熱所述至少一個(gè)納米管可去除所述至少一個(gè)納米管曾在其中暴露的流動(dòng)氣體的相當(dāng)大一部分。
12.如權(quán)利要求11所述的傳感器，其特征在于加熱可造成所述第二和第三構(gòu)件將所述至少一個(gè)納米管移離所述第四構(gòu)件。
13.如權(quán)利要求12所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管移離所述第四構(gòu)件可能造成所述至少一個(gè)納米管增加受熱。
14.如權(quán)利要求13所述的傳感器，其特征在于冷卻可造成所述第二和第三構(gòu)件將所述至少一個(gè)納米管移近所述第四構(gòu)件。
15.如權(quán)利要求14所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管移近所述第四構(gòu)件可造成所述至少一個(gè)納米管增加冷卻。
16.如權(quán)利要求15所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管可由所述第二和第三構(gòu)件加熱。
17.如權(quán)利要求16所述的傳感器，其特征在于所述第二和/或第三構(gòu)件具有雙層結(jié)構(gòu)。
18.如權(quán)利要求15所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管由所述第一構(gòu)件加熱。
19.如權(quán)利要求18所述的傳感器，其特征在于所述第二和/或第三構(gòu)件具有雙層結(jié)構(gòu)。
20.如權(quán)利要求6所述的傳感器，其特征在于所述傳感器如同一只晶體管；以及所述第二、第三和第四構(gòu)件分別是所述晶體管的源極、漏極和柵極。
21.如權(quán)利要求20所述的傳感器，其特征在于所述傳感器的電流-柵壓(IVg)特性是可測(cè)量的。
22.如權(quán)利要求21所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管可暴露在流體中。
23.如權(quán)利要求22所述的傳感器，其特征在于所述流體可以是氣體或液體。
24.如權(quán)利要求23所述的傳感器，其特征在于所述IVg特性可以指示所述至少一個(gè)納米管暴露在哪一種流體中。
25.如權(quán)利要求24所述的傳感器，其特征在于加熱所述至少一個(gè)納米管可以去除所述至少一個(gè)納米管曾在其中暴露的流體的相當(dāng)大一部分。
26.如權(quán)利要求25所述的傳感器，其特征在于加熱可造成所述第二和第三構(gòu)件將所述至少一個(gè)納米管移離所述第四構(gòu)件，從而增加所述至少一個(gè)納米管的溫度。
27.如權(quán)利要求26所述的傳感器，其特征在于冷卻可能造成所述第二和第三構(gòu)件將所述至少一個(gè)納米管移近所述第四構(gòu)件，從而降低所述至少一個(gè)納米管的溫度。
28.如權(quán)利要求27所述的傳感器，其特征在于所述第二和第三構(gòu)件中的至少一個(gè)具有熱動(dòng)雙層結(jié)構(gòu)。
29.如權(quán)利要求28所述的傳感器，其特征在于所述第一、第二、第三和第四構(gòu)件中的至少一個(gè)是用基于MEMS的工藝制造的。
30.如權(quán)利要求2所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管位于所述第一構(gòu)件和所述第四構(gòu)件之間。
31.如權(quán)利要求30所述的傳感器，其特征在于所述第四構(gòu)件具有連在所述第一構(gòu)件上的第一和第二端。
32.如權(quán)利要求31所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管的電流-電壓(IV)特性是可測(cè)量的。
33.如權(quán)利要求32所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管可暴露在流體中，而該流體可以是氣體和/或液體。
34.如權(quán)利要求33所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管的IV特性可指示所述至少一個(gè)納米管曾暴露在哪種流體中。
35.如權(quán)利要求31所述的傳感器，其特征在于所述傳感器如同一只晶體管；所述第二、第三和第四構(gòu)件分別如同晶體管的源極、漏極和柵極。
36.如權(quán)利要求35所述的傳感器，其特征在于所述傳感器的電流-柵壓(IVg)特性是可測(cè)量的。
37.如權(quán)利要求36所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管可暴露在流體中；而該流體可以是氣體和/或液體。
38.如權(quán)利要求37所述的傳感器，其特征在于所述IVg特性可指示所述至少一個(gè)納米管曾暴露在哪種流體中。
39.如權(quán)利要求38所述的傳感器，其特征在于加熱所述至少一個(gè)納米管可以排除所述至少一個(gè)納米管曾在其中暴露并吸收的流體的相當(dāng)大一部分；冷卻所述至少一個(gè)納米管使之能重新吸收一種流體。
40.如權(quán)利要求39所述的傳感器，其特征在于所述第二和第三構(gòu)件在受熱后即將所述至少一個(gè)納米管移離所述第四構(gòu)件，而在冷卻后即將所述至少一個(gè)納米管移向所述第四構(gòu)件。
41.如權(quán)利要求40所述的傳感器，其特征在于所述第二和第三構(gòu)件具有溫度雙層結(jié)構(gòu)。
42.如權(quán)利要求39所述的傳感器，其特征在于所述第四構(gòu)件是其位置大致不與所述至少一個(gè)納米管平行的縱向構(gòu)件。
43.如權(quán)利要求42所述的傳感器，其特征在于所述第一構(gòu)件具有與所述至少一個(gè)納米管接近的凹坑。
44.如權(quán)利要求2所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管位于所述第四構(gòu)件和所述第一構(gòu)件之間；而所述第四構(gòu)件具有連在所述第一構(gòu)件上的第一和第二端。
45.如權(quán)利要求44所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管的電流-電壓(IV)特性是可測(cè)量的；所述至少一個(gè)納米管可暴露在流體中；所述流體可以是氣體和/或液體；以及所述至少一個(gè)納米管的IV特性可以指示所述至少一個(gè)納米管曾暴露在哪種流體中。
46.如權(quán)利要求45所述的傳感器，其特征在于所述傳感器如同一只晶體管；所述第二、第三和第四構(gòu)件分別如同晶體管的源極、漏極和柵極；所述傳感器的電流-柵壓(IVg)特性是可測(cè)量的；所述至少一個(gè)納米管可暴露在流體中；所述流體可以是氣體和/或液體；以及所述IVg特性可以指示所述至少一個(gè)納米管曾暴露在哪種流體中。
47.如權(quán)利要求46所述的傳感器，其特征在于所述第四構(gòu)件是其位置大致不與所述至少一個(gè)納米管平行的縱向構(gòu)件。
48.如權(quán)利要求47所述的傳感器，其特征在于所述第一構(gòu)件具有與所述至少一個(gè)納米管接近的凹坑。
49.如權(quán)利要求47所述的傳感器，其特征在于所述第二和第三構(gòu)件在受熱后即將所述至少一個(gè)納米管移離所述第四構(gòu)件；而在冷卻后即將所述至少一個(gè)納米管移向所述第四構(gòu)件。
50.如權(quán)利要求49所述的傳感器，其特征在于所述傳感器是用基于MEMS工藝制造的。
51.一種納米管傳感器，其中包括襯底；在所述襯底上的第一縱向突出物；在所述襯底上的第二縱向突出物；以及生長(zhǎng)后連接第一和第二縱向突出物的至少一個(gè)納米管。
52.如權(quán)利要求51所述的傳感器，其特征在于所述第一和第二突出物在受熱時(shí)移離所述襯底，而在冷卻時(shí)移向所述襯底。
53.如權(quán)利要求52所述的傳感器，其特征在于所述突出物處于乙烯、甲烷、CO或其他類似流體的周圍環(huán)境中；所述環(huán)境被加熱至足夠使所述突出物移離所述襯底的溫度；所述溫度足以生長(zhǎng)所述至少一個(gè)納米管；以及在所述至少一個(gè)納米管生長(zhǎng)后環(huán)境冷卻，所述突出物隨同所述至少一個(gè)納米管移向所述襯底。
54.如權(quán)利要求51所述的傳感器，其特征在于還包括在所述第一和第二突出部移向所述襯底后所述至少一個(gè)納米管可擱置的散熱構(gòu)件；其中所述至少一個(gè)納米管可以吸收附近環(huán)境中的氣體/液體；以及所述至少一個(gè)納米管的電流-電壓(IV)特性可揭示關(guān)于所吸收氣體的信息。
55.如權(quán)利要求54所述的傳感器，其特征在于在加熱所述第一和第二突出物后，所述至少一個(gè)納米管移離所述散熱構(gòu)件并被加熱，從而釋放所述至少一個(gè)納米管上的相當(dāng)大一部分氣體/液體；以及在冷卻所述第一和第二突出物后，所述至少一個(gè)納米管可移向所述散熱構(gòu)件進(jìn)行冷卻并可吸收若干氣體/液體。
56.如權(quán)利要求55所述的傳感器，其特征在于所述傳感器如同一只晶體管，其中所述第一突出物、所述第二突出物和所述散熱構(gòu)件如同該晶體管的源極、漏極和柵極連接；以及所述至少一個(gè)納米管的電流-柵壓(IV)特性可揭示關(guān)于被所述至少一個(gè)納米管吸收的氣體的信息。
57.如權(quán)利要求51所述的傳感器，其特征在于所述第一和第二突出物在吸熱時(shí)在第一方向移動(dòng)，在冷卻時(shí)在第二方向移動(dòng)。
58.如權(quán)利要求57所述的傳感器，其特征在于還包括一個(gè)具有連在所述襯底上的第一和第二端的縱向條。
59.如權(quán)利要求58所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管位于所述縱向條和所述襯底之間；以及所述第一和第二突出物分別如同晶體管的源極和漏極，而所述縱向條如同晶體管的柵極。
60.如權(quán)利要求59所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管的電流-電壓特性可指示關(guān)于所述至少一個(gè)納米管吸收的氣體的信息。
61.如權(quán)利要求59所述的傳感器，其特征在于所述傳感器的電流-電壓特性可指示關(guān)于所述至少一個(gè)納米管吸收的氣體的信息。
62.如權(quán)利要求58所述的傳感器，其特征在于所述縱向條位于所述至少一個(gè)納米管和所述襯底之間；以及所述第一和第二突出物分別如同晶體管的源極和漏極，而所述縱向條如同晶體管的柵極。
63.如權(quán)利要求62所述的傳感器，其特征在于所述至少一個(gè)納米管的電流-電壓特性可指示關(guān)于所述至少一個(gè)納米管吸收的氣體的信息。
64.如權(quán)利要求62所述的傳感器，其特征在于所述傳感器的電流-柵壓特性可指示關(guān)于所述至少一個(gè)納米管吸收的氣體的信息。
65.一種納米管，其中包括散除熱量的裝置；以及支持并相對(duì)于所述散除熱量裝置移動(dòng)納米管的裝置；其特征在于所述支持并移動(dòng)納米管的裝置在被加熱時(shí)移動(dòng)納米管離開所述散除熱量裝置，而在被冷卻時(shí)移動(dòng)納米管靠近所述散除熱量裝置。
66.如權(quán)利要求65所述的傳感器，其特征在于還包括測(cè)量納米管的電流-電壓特性的裝置，其中所述測(cè)量裝置與納米管相連。
67.如權(quán)利要求66所述的傳感器，其特征在于所述納米管的電流-電壓特性可指示關(guān)于所述納米管吸收的氣體或液體的信息。
68.如權(quán)利要求67所述的傳感器，其特征在于還包括加熱所述納米管的裝置。
69.如權(quán)利要求65所述的傳感器，其特征在于還包括提供鄰近納米管的柵極的裝置；以及測(cè)量所述納米管的電流-柵壓特性的裝置；其中與所述納米管的第一連接和第二連接分別是源極和漏極；與所述柵極裝置一起，所述源極和漏極導(dǎo)致所述納米管如同一只晶體管。
70.如權(quán)利要求69所述的傳感器，其特征在于所述納米管的電流-柵壓特性可指示關(guān)于所述納米管吸收的氣體或液體的信息。
71.如權(quán)利要求70所述的傳感器，其特征在于還包括一個(gè)加熱所述納米管的裝置。
72.一種檢測(cè)氣體/液體的方法，包括以下步驟獲得一個(gè)具有分別與納米管的端部連接的第一端和第二端的結(jié)構(gòu)；將所述納米管暴露在氣體/液體中；測(cè)量所述納米管的電流-電壓特性；以及分析電流-電壓特性，以獲取關(guān)于氣體/液體的可能信息。
73.如權(quán)利要求72所述的方法，其特征在于還包括以下步驟加熱所述納米管以從所述納米管釋放氣體/液體；以及從所述納米管中散熱，使所述納米管準(zhǔn)備吸收氣體/液體。
74.一種檢測(cè)氣體或液體的方法，包括以下步驟獲得具有與納米管連接的源極和漏極以及鄰近所述納米管的柵極的構(gòu)件；將所述納米管暴露在氣體/液體中；測(cè)量所述納米管的電流-柵壓特性；以及分析電流-柵壓特性，以獲得關(guān)于氣體/液體的可能信息。
75.如權(quán)利要求74所述的方法，其特征在于還包括以下步驟加熱所述納米管以從所述納米管釋放氣體或液體；以及從所述納米管散熱，使所述納米管準(zhǔn)備吸收氣體或液體。
全文摘要
一種傳感器具有生成的并受到熱動(dòng)雙層結(jié)構(gòu)支持的納米管。在檢測(cè)氣體或液體時(shí)納米管擱在散熱構(gòu)件上，當(dāng)納米管受熱時(shí)納米管移離散熱構(gòu)件，釋放其中的氣體或液體。散熱構(gòu)件可用作晶體管的控制柵，而雙層結(jié)構(gòu)作為晶體管的其他各極。可以獲得納米管作為象晶體管一樣的器件的電流－電壓和電流－柵壓特性。這些特性可以提供有關(guān)納米管吸收的氣體或液體的信息或進(jìn)行識(shí)別。
文檔編號(hào)B81B3/00GK1809745SQ200380109002
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2003年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月26日
發(fā)明者B·E·科勒, R·E·希加斯 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國(guó)際公司