JP2009292714A - カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質およびこれを用いたカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法 - Google Patents

カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質およびこれを用いたカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2009292714A
JP2009292714A JP2008309018A JP2008309018A JP2009292714A JP 2009292714 A JP2009292714 A JP 2009292714A JP 2008309018 A JP2008309018 A JP 2008309018A JP 2008309018 A JP2008309018 A JP 2008309018A JP 2009292714 A JP2009292714 A JP 2009292714A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
type doping
carbon nanotube
carbon nanotubes
nicotinamide
type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008309018A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5563215B2 (ja
Inventor
Jai-Young Choi
在 榮 崔
Hyeon Jin Shin
鉉 振 申
Zenbi In
善 美 尹
Boran Kyo
ボラン 姜
Young-Hee Lee
永 熙 李
Gentei Kim
彦 庭 金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2009292714A publication Critical patent/JP2009292714A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5563215B2 publication Critical patent/JP5563215B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/78—Carbon atoms having three bonds to hetero atoms, with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D213/81—Amides; Imides
    • C07D213/82—Amides; Imides in position 3
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C01B32/168—After-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/30—Doping active layers, e.g. electron transporting layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
    • C01B2202/20—Nanotubes characterized by their properties
    • C01B2202/22—Electronic properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2204/00—Structure or properties of graphene
    • C01B2204/20—Graphene characterized by its properties
    • C01B2204/22—Electronic properties
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/20—Carbon compounds, e.g. carbon nanotubes or fullerenes
    • H10K85/221—Carbon nanotubes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/734—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
    • Y10S977/742—Carbon nanotubes, CNTs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/734—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
    • Y10S977/742—Carbon nanotubes, CNTs
    • Y10S977/745—Carbon nanotubes, CNTs having a modified surface
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/734—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
    • Y10S977/742—Carbon nanotubes, CNTs
    • Y10S977/745—Carbon nanotubes, CNTs having a modified surface
    • Y10S977/746—Modified with biological, organic, or hydrocarbon material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/788—Of specified organic or carbon-based composition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/788—Of specified organic or carbon-based composition
    • Y10S977/795—Composed of biological material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

【課題】カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質およびこれを用いたカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法を提供する。
【解決手段】本発明のカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質は、ニコチンアミドおよびニコチンアミド系化合物からなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含む。また、本発明のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法は、前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を用いて、カーボンナノチューブにｎ型ドーピングする。本発明によると、空気中でも長期間のドーピング安定性を確保することができ、さらにドーピング状態の制御も容易になる。
【選択図】図２

Description

本発明は、カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質およびこれを用いたカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法に関する。
カーボンナノチューブは、ＰＮ接合ダイオード、電界効果トランジスタ、発光素子、およびＣＭＯＳなどの各種の電子素子、カーボンナノチューブ複合体、ならびに太陽電池などに、多岐に亘って応用されうる。カーボンナノチューブを上記の素子などに応用するためには、ｎ型ドーピングとｐ−ドーピングの制御技術が必要である。
カーボンナノチューブは、製造直後には、主にｐ−ドーピング状態になっているが、このようなｐ−ドーピングを制御するためには、カーボンナノチューブから電子を奪う酸化剤が使用される。かような酸化剤としては、例えば、塩酸、硫酸、および硝酸などの鉱酸、あるいは塩化金（ＨＡｕＣｌ４）および硝酸銀（ＡｇＮＯ３）などの金属塩が使用される。
一方、ｎ型ドーピング剤を制御するためには、カーボンナノチューブに電子を与える還元剤が使用される。かような還元剤としては、例えば、カリウムおよびナトリウムなどのアルカリ金属、ヒドラジン、ならびに、ポリエチレンイミド（ＰＥＩ）およびポリアニリンのような還元性ポリマーが使用される（特許文献１および２参照）。
米国特許出願公開第２００７／０２７８１１１号明細書 韓国特許出願公開第２００６／００７３０１９号明細書
しかしながら、上記のｎ型ドーピング剤を用いると、カーボンナノチューブへのｎ型ドーピング時に脱ドーピングするという問題点を有していた。本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、カーボンナノチューブへのｎ型ドーピング時に脱ドーピングすることなく、安定したドーピング状態を長期間保持することができる新規なカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意研究を行った。その結果、本発明者らは、ニコチンアミドまたはニコチンアミドと化学的に結合されてなる化合物であるニコチンアミド系化合物をカーボンナノチューブのｎ型ドーピング物質として使用することを見出した。そして、これらの化合物をｎ型ドーピング物質として用いると、カーボンナノチューブへのｎ型ドーピング時に空気中でも長期間のドーピング安定性を確保することができ、さらに、ドーピング状態の制御が容易になるという事実を見出して本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明のカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質は、ニコチンアミドおよびニコチンアミド系化合物からなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含む。
本発明に係るカーボンナノチューブのｎ型ドーピング物質によれば、カーボンナノチューブへのｎ型ドーピング時に空気中でも長期間のドーピング安定性を確保することができ、さらに、ドーピング状態の制御が容易になりうる。
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明するが、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載に基づいて定められるべきであり、以下の形態のみに制限されない。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
本実施形態は、ニコチンアミドおよびニコチンアミド系化合物からなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含む、カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質に関する。
本実施形態によると、新規なカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質として、ニコチンアミドおよびニコチンアミド系化合物を使用する。なお、本発明において、「ニコチンアミド系化合物」とは、ニコチンアミドが化学的に結合されてなる化合物をいう。
ニコチンアミド（以下、「ニコチン酸アミド」とも称する）とは、下記化学式１で表される化合物をいう。
ニコチンアミドは、加熱すると下記反応式１で表すように、ベンゼン環のＮがＮ＋に変換されるとともに電子を放出し、この電子がカーボンナノチューブのｎ型ドーピングに関与する。すなわち、ニコチンアミドはカーボンナノチューブに対して電子を与える還元剤として作用して、カーボンナノチューブにｎ型ドーピングすることができる。
また、下記化学式２で表されるようなニコチンアミドの還元型を使用することもできる。下記反応式２で表すように、還元型のニコチンアミドを加熱すると、ベンゼン環のＮがＮ＋に変換される際に放出される電子１個と、ベンゼン環のＨがＨ＋に変換される際に放出する電子１個との計２個の電子が生成し、これら電子がカーボンナノチューブのｎ型ドーピングに関与する。
さらに、ニコチンアミド自体だけでなく、ニコチンアミドと化学的に結合してなる化合物、すなわち、ニコチンアミド系化合物およびその還元型を使用することもできる。
ニコチンアミド系化合物としては、例えば、ニコチンアミドモノヌクレオチド（ＮＭＮ；Ｎｉｃｏｔｉｎａｍｉｄｅ Ｍｏｎｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ）、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ＮＡＤ；Ｎｉｃｏｔｉｎａｍｉｄｅ Ａｄｅｎｉｎｅ Ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ）、およびニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸（ＮＡＤＰ；Ｎｉｃｏｔｉｎａｍｉｄｅ Ａｄｅｎｉｎｅ Ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）などが挙げられる。しかし、上記化合物以外でも、ニコチンアミドと化学的に結合した化合物であれば特に制限なく使用することができる。特に制限はないが、ニコチンアミド系化合物は１０万以下の分子量を有するものでありうる。
なお、ＮＭＮはニコチンアミドと、ヌクレオチドとが結合した構造を有し、ＮＡＤはニコチンアミドと、ジヌクレオチドと、アデノシンとが結合した構造を有し、ＮＡＤＰはＮＡＤのアデノシンの−ＯＨ（２’Ｃ位）がリン酸に置換され構造を有する。さらに、ＮＭＮの還元型がＮＭＮＨであり、ＮＡＤ（Ｐ）の還元型がＮＡＤ（Ｐ）Ｈである。下記化学式３は、ＮＡＤ（Ｐ）Ｈの構造を表す。
そして、下記反応式３で表すように、ＮＡＤ（Ｐ）Ｈは加熱されることによって電子を放出する。
上記反応式３で表されるように、ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ中のニコチンアミドベンゼン環のＮがＮ＋に変換され、ベンゼン環中のＮの反対側の炭素に結合したＨがＨ＋として脱離する。これにより、２個の電子が放出され、これらの電子がカーボンナノチューブのｎ型ドーピングに関与しうる。ＮＡＤ（Ｐ）の場合は、ニコチンアミドベンゼン環のＮがＮ＋に変換されるとともに、１個の電子が放出される。
このような反応メカニズムは、上述した反応式１または反応式２で表されるニコチンアミドの場合と同様である。換言すると、ＮＡＤ（Ｐ）またはＮＡＤ（Ｐ）Ｈは、ニコチンアミド構造を含有していることによってカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質として作用するものと考えられる。実際に、ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ中のアデニン部分のように、ニコチンアミド以外の分子部分からなる化合物を用いてドーピング実験を行ったとしても、ドーピング効果は得られない。なお、ＮＭＮまたはＮＭＮＨなどの他のドーピング物質のドーピング作用も同様のメカニズムによって説明できる。
ニコチンアミドおよびニコチンアミド系化合物における、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング作用は、上述の通り、ニコチンアミドが酸化−還元反応に関与することによると考えられる。したがって、例えば、ＮＡＤ（Ｐ）＋のような酸化型のものは、引き続き還元剤と作用して電子を与えることができないため、ｎ型ドーピング物質として使用することができない。
次に、上記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を用いたカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法について説明する。
本実施形態に係るカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法は、上記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を用いてｎ型ドーピングを行うものであれば特に制限はないが、通常は、カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質をカーボンナノチューブに接触させる段階と、カーボンナノチューブと接触したカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を加熱する段階とを含みうる。また、上記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質に代えて、カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を溶媒に溶解してカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質溶液を調製して、これをカーボンナノチューブと接触させても構わない。ここで、溶媒としては、特に制限はないが、水、アルコール、アセトンなどのような極性溶媒を使用することができる。
また、例えば、前記のカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を昇華させてカーボンナノチューブと接触させることも可能である。昇華されたカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質はカーボンナノチューブに原子レベルでコーティングされてもよい。
上述の酸化−還元反応に必要なニコチンアミドまたはニコチンアミド系化合物の加熱条件は、カーボンナノチューブへのｎ型ドーピングが可能な範囲内において当業者が適宜決定することができる。言い換えれば、例えば、加熱温度と加熱時間とを調節することによって、ｎ型ドーピングの最適化を図ることができる。これは、加熱温度および加熱時間の２つのパラメータによって、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態を制御することができるということを意味する。加熱温度は特に制限はないが、好ましくは４０〜２５０℃であり、より好ましくは１３０〜２５０℃であり、さらに好ましくは１５０〜２５０℃である。加熱温度がかような範囲にあると、ニコチンアミド系化合物が劣化（分解）することなく、ドーピングが効果的に行われうる。加熱時間も特に制限はないが、好ましくは１０秒〜１００時間であり、より好ましくは１分〜１００時間であり、さらに好ましくは、１〜６０分である。加熱時間がかような範囲にあると、十分なドーピングが効率よく行われうる。なお、十分なドーピングに必要な加熱温度および加熱時間は、吸光度データまたはＩ−Ｖカーブ等を用いることにより求めることができる。例えば、吸光度データからニコチンアミドまたはニコチンアミド系化合物のピークを確認することによって、ドーピングの程度を確認することができる。また、Ｉ−Ｖカーブを分析することによって、ドーピングの程度を確認するも可能である。
本実施形態に係るカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を用いてカーボンナノチューブにｎ型ドーピングすることによって、空気中でも脱ドーピングされずに安定しているだけでなく、この安定したドーピング状態が長期間保持されうる。また、ニコチンアミドまたはニコチンアミド系化合物は、アルカリ金属等の金属とは異なり、酸化の虞もない。したがって、ニコチンアミドまたはニコチンアミド系化合物はカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質として好適に用いられうる。ドーピング安定性の観点からは、ニコチンアミドよりもニコチンアミド系化合物を用いることが好ましい。カーボンナノチューブ用ｎ−型ドーピング物質としてニコチンアミド系化合物を使用する場合、ニコチンアミド系化合物のうちのニコチンアミド部分は、カーボンナノチューブに隣接してカーボンナノチューブをｎ型ドーピングする。一方、ニコチンアミド部分以外の残りの部分は、隣接するカーボンナノチューブ層の外側に向かうように位置することにより、空気などからニコチンアミドの部分を保護することができる。
ＮＡＤ（Ｐ）またはＮＡＤ（Ｐ）Ｈを例に挙げて説明すれば、ＮＡＤ（Ｐ）またはＮＡＤ（Ｐ）Ｈは、アデニンなどのニコチンアミド以外の部分を有するので、アデニン部分が酸化−還元反応に関与するニコチンアミド部分を防御する役割を果たし、空気中にあっても脱ドーピングを抑制することでき、結果としてドーピング安定性を高める効果を奏する。
カーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法において、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態はニコチンアミドまたはニコチンアミド系化合物を含むカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質の量を調節することにより制御できる。カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を溶媒に溶解してカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質溶液を調製して、該溶液をカーボンナノチューブに接触する場合には、該溶液の量または該溶液中のカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質の濃度を調整することによりｎ型ドーピング状態を制御できる。カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質の使用量は、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態に影響を与える。すなわち、カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質が多いほどカーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態はより進行する。このような事実は、カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質の使用量を調節することによってドーピング状態を容易に制御することができることを意味する。
カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質の使用量を調節する方法としては、具体的には、ニコチンアミドまたはニコチンアミド系化合物を溶媒に溶解して、溶液を調製した後、該溶液の添加量を例えば１滴、２滴などのように調節するか、あるいは、該溶液中のニコチンアミドまたはニコチンアミド系化合物の濃度を、例えば１質量％、２質量％などのように調節する方法が挙げられる。かようにカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質の使用量を調節することによって、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態を容易に制御することができる。
上記のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法を用いてｎ型ドーピングされてなるカーボンナノチューブは、下記実施例で示すように、空気中でも長期間のドーピング安定性を確保することができる。
かようなカーボンナノチューブは、様々な分野に応用することができる。応用例としては、ＰＮ接合ダイオード、カーボンナノチューブ−電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）、ＣＭＯＳなどの各種の素子が挙げられる。
本発明の作用効果を、以下の実施例を用いて説明する。ただし、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。
［実施例１］ＮＡＤＨによるカーボンナノチューブのｎ型ドーピングの効果の確認
まず、βーニコチンアミドアデニンジヌクレオチド還元型二カリウム塩（β−Ｎｉｃｏｔｉｎａｍｉｄｅ ａｄｅｎｉｎｅ ｄｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ、ｒｅｄｕｃｅｄ ｄｉｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｓａｌｔ．：ＮＡＤＨ、アルドリッチ社製）を水で溶解し、ＮＡＤＨ溶液を調製した。ＮＡＤＨ溶液の濃度は１３．５ｍＭ（１質量％）とした。
次に、カーボンナノチューブのｎ型ドーピングの効果を確認するために、カーボンナノチューブ−電界効果トランジスター（ＦＥＴ）を作製した。該ＦＥＴを模式的に表した概略図を図１に示す。
図１によると、Ｎ＋にてドーピングされたＳｉバックゲート１１上にＳｉＯ２絶縁層１３が形成されており、その上にソース電極Ｓおよびドレイン電極Ｄが形成されている。ソース電極Ｓおよびドレイン電極Ｄの間にＴＣＶＤを用いて成長させたカーボンナノチューブ１５のチャンネルが形成されている。
ソース電極Ｓ側のカーボンナノチューブチャンネルの一部だけにフォトレジスト層１７を形成し、ドレイン電極Ｄ側の残りのカーボンナノチューブチャンネル部分に、予め調製したＮＡＤＨ溶液１９をマイクロピペットで１滴（１００μＬ）を滴下した後、１５０℃で３分間加熱した。
結果を図２に示す。図２は、ＮＡＤＨの使用によるｎ型ドーピングの効果を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。
図２によると、ＮＡＤＨ溶液で処理する前（「ＮＡＤＨ処理前」）と異なり、ＮＡＤＨ溶液で処理した後（「ＮＡＤＨ処理後」）では、カーボンナノチューブが初期のｐ−ドーピング状態からｎ型ドーピング状態に変換されたことが分かる。
［実施例２］ＮＡＤＨ溶液の使用量によるカーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態の変化の確認
実施例２では、ＮＡＤＨの使用量によるカーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態の変化を確認するために、ＮＡＤＨ溶液を滴下する量を１〜５滴に変化させた以外は、実施例１と同様の方法で行った。
結果を図３に示す。図３は、ＮＡＤＨ溶液の使用量の変化によるｎ型ドーピング状態の変化を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。なお、図３においてドレイン電流の単位はμＡ（１０−６Ａ）である。
図３によると、ＮＡＤＨ溶液の使用量が増加するにつれ（１〜５滴）、ホール電流は減少し、電流（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｃｕｒｒｅｎｔ）は増加し、ｎ型ドーピング状態が進行することが示された。すなわち、ＮＡＤＨ溶液の使用量を調節することにより、ｎ型ドーピングの程度を調節することができることが示された。これは、ＮＡＤＨがカーボンナノチューブのｎ型ドーピングの制御に優れることを意味する。
［実施例３］ＮＡＤＨ溶液の濃度によるカーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態の変化の確認
実施例３では、ＮＡＤＨの濃度によるカーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態の変化を確認するために、ＮＡＤＨ溶液の濃度を１質量％または１０質量％とし、それぞれ１滴ずつ滴下した。ＮＡＤＨ溶液の濃度以外は、実施例１と同様の方法で行った。
結果を図４および図５に示す。図４および図５は、ＮＡＤＨ溶液の濃度の変化によるｎ型ドーピング状態の変化を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。なお、図４においてドレイン電流の単位はμＡ（１０−６Ａ）であり、図５においてドレイン電流の単位はｎＡ（１０−９Ａ）である。また、図４では、特にドレイン電圧Ｖｄｓを様々に変更したそれぞれの場合におけるｎ型ドーピング効果も併せて示している。
図４によると、１質量％濃度のＮＡＤＨ溶液の使用によってｎ型ドーピングの効果が得られることが確認できるが、かかるｎ型ドーピングの効果は、ドレイン電圧を１Ｖ、０．５Ｖ、０Ｖ、−０．５Ｖ、−１Ｖのように変更した全ての場合に得られることが分かる。図５によると、１０質量％濃度のＮＡＤＨ溶液の使用によってｎ型ドーピングがさらに進んだことを確認することができる。このように、ＮＡＤＨ溶液の濃度を変化させることによってもｎ型ドーピング状態を制御することができることが分かる。これは、ＮＡＤＨがカーボンナノチューブのｎ型ドーピングの制御に優れることを意味する。
［実施例４］ドーピング安定性の確認
実施例４では、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態の安定性を確認するために、ＮＡＤＨ溶液をカーボンナノチューブ−ＦＥＴに１滴落としてから、空気中において１７日間および３０日間放置した。空気中で放置したこと以外は、実施例１と同様の方法で行った。
結果を図６に示す。図６は、ＮＡＤＨ溶液をカーボンナノチューブ−ＦＥＴに１滴落としてから、空気中で１７日間および３０日間放置した後のドーピング状態をそれぞれ示すグラフである。なお、図６においてドレイン電流の単位はｎＡ（１０−９Ａ）である。
図６を参照すれば、１７日間および３０日間放置した後の電流レベルはやや落ちたが、依然としてｎ型であることを確認することができた。また、３０日間放置した後の場合は、１７日間放置した後よりむしろ電流レベルが増大していることを確認することができた。これは、ＮＡＤＨのカーボンナノチューブのｎ型ドーピング安定性が長期間経過しても優れていることを意味する。
［実施例５］ニコチンアミドによるカーボンナノチューブのｎ型ドーピング効果の確認
実施例５では、ニコチンアミドのカーボンナノチューブのｎ型ドーピング効果を確認した。ニコチンアミド（ＮＩＣＯＴＩＮＡＭＩＤＥ、９９＋％、アルドリッチ社製）溶液を調製した。溶媒として水を使用し、ニコチンアミド溶液の濃度は１３．５ｍＭとした。カーボンナノチューブ−ＦＥＴは、実施例１と同じものを使用した。
結果を図７ａおよび図７ｂに示す。図７ａおよび図７ｂは、ニコチンアミドの使用によるｎ型ドーピングの効果を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。図７ａは、ニコチンアミド溶液を滴下する前のグラフであり、図７ｂは、ニコチンアミド溶液を滴下した後のグラフである。
図７ａおよび図７ｂによると、ＮＡＤＨ溶液を用いた場合と同様に、ニコチンアミド溶液を使用した場合においてもカーボンナノチューブが初期のｐ−ドーピング状態からｎ型ドーピング状態に変わることが分かる。これは、ＮＡＤＨを使用した場合のカーボンナノチューブのｎ型ドーピングの効果が、ＮＡＤＨ中のニコチンアミドによるものであることを示す。
［実施例６］ＰＮ接合ダイオードへの応用
本実施例６では、ＮＡＤＨを用いてｎ型ドーピングしたカーボンナノチューブをＰＮ接合ダイオードに応用した。ＮＡＤＨ溶液は、実施例１と同じものを使用した。
図８は、実施例６で作製したＰＮ接合ダイオードを表す概略図である。
図８によると、Ｓｉ基板２１上にＳｉＯ２絶縁層２３が形成されており、その上にＣｒ／Ａｕ電極Ｅ１、Ｅ２が形成されている。これら電極の間にカーボンナノチューブ２５が形成されている。フォトレジスト層２７を使用してカーボンナノチューブの半分を不動態化し、残りの部分に、ＮＡＤＨ溶液２９をマイクロピペット１滴（１００μＬ）を落とした後、１５０℃で３分間加熱した。
結果を図９ａおよび図９ｂに示す。図９ａおよび図９ｂは、上記で作製したＰＮ接合ダイオードのＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。図９ａは、ＮＡＤＨ溶液での処理前を示し、図９ｂは、ＮＡＤＨ溶液での処理後を示す。図９ａおよび図９ｂによると、ＮＡＤＨ溶液での処理後にＰＮ接合ダイオード素子の特性が実現されることが分かる。なお、図９ａおよび図９ｂにおいてドレイン電流の単位はｎＡ（１０−９Ａ）である。
［実施例７］ＣＭＯＳへの応用
実施例７では、ＮＡＤＨを用いてｎ型ドーピングしたカーボンナノチューブをＣＭＯＳに応用した。ＮＡＤＨ溶液は、実施例１と同じものを使用した。
図１０は、実施例７で作製したＣＭＯＳを表す概略図である。
図１０によると、バックゲート３１、ＳｉＯ２絶縁層３３、Ｐ型トランジスタＰ、およびＮ型トランジスタＮがそれぞれ概略的に示されている。Ｐ型トランジスタＰ及びＮ型トランジスタＮには、電極の間にカーボンナノチューブ３５が形成されている。バックゲート３１に入力電圧Ｖｉｎ端子（図示せず）が接続され、各タイプのトランジスターＰ、Ｎに出力電圧Ｖｏｕｔ端子（図示せず）が接続されている。また、Ｎ型トランジスタＮがグラウンドＧに接地され、Ｐ型トランジスタＰから電源電圧（ＶＤＤ＝２Ｖ）が出力されるようにした。
Ｎ型トランジスタＮにＮＡＤＨ溶液３９をマイクロピペットで１滴（１００μＬ）滴下した後、１５０℃で３分間加熱した。
結果を図１１に示す。図１１ａおよび図１１ｂは、図１０のＣＭＯＳの特性を示すグラフである。図１１ａは、Ｐ型トランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。図１１ｂは、Ｎ型トランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。図１１ｃは、ＣＭＯＳのＶｉｎ−Ｖｏｕｔグラフである。なお、図１１ａおよび１１ｂにおいてドレイン電流の単位はｎＡ（１０−９Ａ）である。図１１によると、ＮＡＤＨ溶液での処理後にＣＭＯＳの特性が実現されることが分かる。
本発明の好ましい実施形態に係るカーボンナノチューブ−ＦＥＴを示す概略図である。 図１のカーボンナノチューブ−ＦＥＴにおける、ＮＡＤＨの使用によるｎ型ドーピング効果を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（Ａ）を示す。 図１のカーボンナノチューブ−ＦＥＴにおける、ＮＡＤＨ溶液の使用量の変化によるｎ型ドーピング状態の変化を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（μＡ）を示す。 図１のカーボンナノチューブ−ＦＥＴにおける、ＮＡＤＨ溶液の濃度の変化によるｎ型ドーピング状態の変化を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（μＡ）を示す。 図１のカーボンナノチューブ−ＦＥＴにおける、ＮＡＤＨ溶液の濃度の変化によるｎ型ドーピング状態の変化を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（ｎＡ）を示す。 図１のカーボンナノチューブ−ＦＥＴにおける、ＮＡＤＨ処理後のドーピング安定性を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（ｎＡ）を示す。 図１のカーボンナノチューブ−ＦＥＴにおける、ニコチンアミド溶液の滴下する前のＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（Ａ）を示す。 図１のカーボンナノチューブ−ＦＥＴにおける、ニコチンアミド溶液の滴下した後のｎ型ドーピング効果を示すＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（Ａ）を示す。 本発明の好ましい実施形態に係るＰＮ接合ダイオードを示す概略図である。 図８のＰＮ接合ダイオードにおける、ＮＡＤＨ溶液による処理前のＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（ｎＡ）を示す。 図８のＰＮ接合ダイオードにおける、ＮＡＤＨ溶液による処理後のＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（ｎＡ）を示す。 本発明の好ましい実施形態に係るＣＭＯＳを示す概略図である。 図１０のＣＭＯＳにおける、Ｐ型トランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（ｎＡ）を示す。 図１０のＣＭＯＳにおける、Ｎ型トランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓグラフである。ここでＸ軸はＶｇｓ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＩｄｓ（ｎＡ）を示す。 図１０のＣＭＯＳにおける、Ｖｉｎ−Ｖｏｕｔグラフである。ここでＸ軸はＶｉｎ（Ｖ）を示し、Ｙ軸はＶｏｕｔ（Ｖ）を示す。
符号の説明
１１、３１ バックゲート、
１３、２３、３３ 絶縁層、
１５、２５、３５ カーボンナノチューブ、
１７、２７ フォトレジスト層、
１９、２９、３９ ＮＡＤＨ溶液、
２１、基板、
Ｓ ソース電極、
Ｄ ドレイン電極、
Ｅ１、Ｅ２ 電極、
Ｐ Ｐ型トランジスタ、
Ｎ Ｎ型トランジスタ、
Ｇ グラウンド、
Ｖｉｎ 入力電圧、
Ｖｏｕｔ 出力電圧、
ＶＤＤ 電源電圧。

Claims (20)

  1. ニコチンアミドおよびニコチンアミド系化合物からなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含む、カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質。
  2. 前記ニコチンアミドまたは前記ニコチンアミド系化合物は、還元型である、請求項１に記載のカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質。
  3. 前記ニコチンアミド系化合物は、ニコチンアミドモノヌクレオチド（ＮＭＮ）、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ＮＡＤ）、およびニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸（ＮＡＤＰ）からなる群から選択される少なくとも１つを含む、請求項１または２に記載のカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質。
  4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を用いて、カーボンナノチューブにｎ型ドーピングする、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  5. 前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を、前記カーボンナノチューブに接触させる段階と、
    前記カーボンナノチューブと接触した前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を加熱する段階とを含む、請求項４に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  6. 前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質の使用量を調節して、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態を調節する、請求項４または５に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  7. 前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を昇華させて前記カーボンナノチューブと接触させる、請求項５または６に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  8. 前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質を溶媒に溶解して、カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質溶液を調製する段階と、
    前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質溶液を、前記カーボンナノチューブに接触させる段階と、
    前記カーボンナノチューブと接触した前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質溶液を加熱する段階とを含む、請求項４に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  9. 前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質溶液の使用量を調節して、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態を調節する、請求項８に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  10. 前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質溶液中のカーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質の濃度を調節して、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態を調節する、請求項８または９に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  11. 前記加熱において、加熱温度または加熱時間の少なくとも一方のパラメータを調節して、カーボンナノチューブのｎ型ドーピング状態を調節する、請求項５または８〜１０のいずれか１項に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  12. 前記加熱温度は４０〜２５０℃である、請求項１１に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  13. 前記加熱時間は１０秒〜１００時間である、請求項１１または１２に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法。
  14. 請求項４〜１３のいずれか１項に記載のカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法を用いてｎ型ドーピングされてなる、カーボンナノチューブ。
  15. 前記カーボンナノチューブは、空気中でｎ型を示す、請求項１４に記載のカーボンナノチューブ。
  16. 前記カーボンナノチューブは、前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質または前記カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質溶液と接触させてから空気中で３０日経過後にｎ型を示す、請求項１４または１５に記載のカーボンナノチューブ。
  17. 請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のカーボンナノチューブを含む、素子。
  18. 前記素子は電界効果トランジスタである、請求項１７に記載の素子。
  19. 前記素子はＰＮ接合ダイオードである、請求項１７に記載の素子。
  20. 前記素子はＣＭＯＳである、請求項１７に記載の素子。
JP2008309018A 2008-06-05 2008-12-03 カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質およびこれを用いたカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法 Active JP5563215B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080053349A KR101450591B1 (ko) 2008-06-05 2008-06-05 탄소나노튜브 엔 도핑 물질 및 방법, 이를 이용한 소자
KR10-2008-0053349 2008-06-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009292714A true JP2009292714A (ja) 2009-12-17
JP5563215B2 JP5563215B2 (ja) 2014-07-30

Family

ID=41541261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008309018A Active JP5563215B2 (ja) 2008-06-05 2008-12-03 カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質およびこれを用いたカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US7968013B2 (ja)
JP (1) JP5563215B2 (ja)
KR (1) KR101450591B1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014133029A1 (ja) * 2013-02-28 2014-09-04 国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学 ドーパントの選択方法、ドーパント組成物、カーボンナノチューブ－ドーパント複合体の製造方法、シート状材料およびカーボンナノチューブ－ドーパント複合体
WO2015198980A1 (ja) * 2014-06-26 2015-12-30 国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学 ナノ材料－ドーパント組成物複合体の製造方法、ナノ材料－ドーパント組成物複合体およびドーパント組成物
KR20160138554A (ko) 2014-06-26 2016-12-05 고쿠리츠다이가쿠호징 나라 센탄카가쿠기쥬츠 다이가쿠인 다이가쿠 나노 재료-도펀트 조성물 복합체의 제조 방법, 나노 재료-도펀트 조성물 복합체 및 도펀트 조성물
JPWO2017130836A1 (ja) * 2016-01-25 2018-11-15 東レ株式会社 ｎ型半導体素子と相補型半導体装置およびその製造方法ならびにそれを用いた無線通信装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101435999B1 (ko) * 2007-12-07 2014-08-29 삼성전자주식회사 도펀트로 도핑된 산화그라펜의 환원물, 이를 포함하는 박막및 투명전극
KR100936167B1 (ko) * 2009-05-29 2010-01-12 한국과학기술원 탄소나노튜브 벌크 소재 및 이의 제조방법
KR20110061909A (ko) * 2009-12-02 2011-06-10 삼성전자주식회사 도펀트로 도핑된 그라펜 및 이를 이용한 소자
US10199958B2 (en) 2015-04-21 2019-02-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Triboelectric generator
KR102395776B1 (ko) 2015-05-18 2022-05-09 삼성전자주식회사 이차원 물질을 포함하는 반도체소자 및 그 제조방법
CN105529402B (zh) * 2016-01-28 2018-04-10 上海交通大学 基于无序网状碳纳米管的p‑n结二极管及其制备方法
CN105529401A (zh) * 2016-01-28 2016-04-27 上海交通大学 碳纳米管分子内p-n结二极管及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0459735A (ja) * 1990-06-27 1992-02-26 Terumo Corp ヘモグロビン含有リポソーム
JP2000236883A (ja) * 1998-12-21 2000-09-05 Daicel Chem Ind Ltd 新規なカルボニル還元酵素、該酵素の製造方法、該酵素をコードするｄｎａおよびこれを利用したアルコールの製造方法
JP2002503204A (ja) * 1996-03-06 2002-01-29 ハイピリオン カタリシス インターナショナル インコーポレイテッド 官能化されたナノチューブ
JP2007123657A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Nec Corp 半導体装置及びその製造方法
WO2008023399A1 (fr) * 2006-08-21 2008-02-28 Fujitsu Limited NANOTUBES DE CARBONE SEMICONDUCTEURS DE TYPE n, PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE CEUX-CI, ET PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE DISPOSITIFS SEMICONDUCTEURS
JP2008524855A (ja) * 2004-12-16 2008-07-10 ノースロップ グラマン コーポレイション カーボンナノチューブ装置およびその製作方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10155054C2 (de) * 2001-11-09 2003-10-23 Friz Biochem Gmbh Molekulares elektronisches Bauelement zum Aufbau nanoelektronischer Schaltungen, molekulare elektronische Baugruppe, elektronische Schaltung und Herstellungsverfahren
KR100426495B1 (ko) * 2001-12-28 2004-04-14 한국전자통신연구원 단일 탄소 나노튜브를 이용한 반도체 소자 및 그 제조 방법
JP2007505323A (ja) * 2003-09-12 2007-03-08 ナノミックス・インコーポレーテッド 二酸化炭素用ナノ電子センサー
WO2007001402A2 (en) * 2004-09-30 2007-01-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Redox potential mediated, heterogeneous, carbon nanotube biosensing
KR101185009B1 (ko) 2004-12-24 2012-09-21 재단법인 포항산업과학연구원 카본나노튜브 금속 복합체 제조방법
US8785058B2 (en) * 2006-04-07 2014-07-22 New Jersey Institute Of Technology Integrated biofuel cell with aligned nanotube electrodes and method of use thereof
KR100790216B1 (ko) * 2006-10-17 2008-01-02 삼성전자주식회사 전도성 분산제를 이용한 ｃｎｔ 투명전극 및 그의 제조방법
US8038853B2 (en) * 2007-06-18 2011-10-18 E.I. Du Pont De Nemours And Company Photo-induced reduction-oxidation chemistry of carbon nanotubes
US8193430B2 (en) * 2008-01-03 2012-06-05 The University Of Connecticut Methods for separating carbon nanotubes
WO2009097357A1 (en) * 2008-01-29 2009-08-06 Medtronic Minimed, Inc. Analyte sensors having nanostructured electrodes and methods for making and using them

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0459735A (ja) * 1990-06-27 1992-02-26 Terumo Corp ヘモグロビン含有リポソーム
JP2002503204A (ja) * 1996-03-06 2002-01-29 ハイピリオン カタリシス インターナショナル インコーポレイテッド 官能化されたナノチューブ
JP2000236883A (ja) * 1998-12-21 2000-09-05 Daicel Chem Ind Ltd 新規なカルボニル還元酵素、該酵素の製造方法、該酵素をコードするｄｎａおよびこれを利用したアルコールの製造方法
JP2008524855A (ja) * 2004-12-16 2008-07-10 ノースロップ グラマン コーポレイション カーボンナノチューブ装置およびその製作方法
JP2007123657A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Nec Corp 半導体装置及びその製造方法
WO2008023399A1 (fr) * 2006-08-21 2008-02-28 Fujitsu Limited NANOTUBES DE CARBONE SEMICONDUCTEURS DE TYPE n, PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE CEUX-CI, ET PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE DISPOSITIFS SEMICONDUCTEURS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6013038704; 遠藤守信／飯島澄男監修: 'ＣＮＴへの有機分子ドーピングによるｐ・ｎ型半導体の作り分け技術の開発' ナノカーボンハンドブック , 20070717, ｐ．３４１-３４５, 株式会社エヌ・ティー・エス *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014133029A1 (ja) * 2013-02-28 2014-09-04 国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学 ドーパントの選択方法、ドーパント組成物、カーボンナノチューブ－ドーパント複合体の製造方法、シート状材料およびカーボンナノチューブ－ドーパント複合体
JPWO2014133029A1 (ja) * 2013-02-28 2017-02-02 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学 ドーパントの選択方法、ドーパント組成物、カーボンナノチューブ−ドーパント複合体の製造方法、シート状材料およびカーボンナノチューブ−ドーパント複合体
WO2015198980A1 (ja) * 2014-06-26 2015-12-30 国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学 ナノ材料－ドーパント組成物複合体の製造方法、ナノ材料－ドーパント組成物複合体およびドーパント組成物
KR20160138475A (ko) 2014-06-26 2016-12-05 고쿠리츠다이가쿠호징 나라 센탄카가쿠기쥬츠 다이가쿠인 다이가쿠 나노 재료-도펀트 조성물 복합체의 제조 방법, 나노 재료-도펀트 조성물 복합체 및 도펀트 조성물
KR20160138554A (ko) 2014-06-26 2016-12-05 고쿠리츠다이가쿠호징 나라 센탄카가쿠기쥬츠 다이가쿠인 다이가쿠 나노 재료-도펀트 조성물 복합체의 제조 방법, 나노 재료-도펀트 조성물 복합체 및 도펀트 조성물
JPWO2015198980A1 (ja) * 2014-06-26 2017-04-20 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学 ナノ材料−ドーパント組成物複合体の製造方法、ナノ材料−ドーパント組成物複合体およびドーパント組成物
JP2018133573A (ja) * 2014-06-26 2018-08-23 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学 ナノ材料−ドーパント組成物複合体の製造方法、ナノ材料−ドーパント組成物複合体およびドーパント組成物
US10355190B2 (en) 2014-06-26 2019-07-16 National University Corporation NARA Institute of Science and Technology Nanomaterial dopant composition composite, dopant composition, and method for manufacturing nanomaterial dopant composition composite
US10367130B2 (en) 2014-06-26 2019-07-30 National University Corporation NARA Institute of Science and Technology Method for producing nanomaterial-dopant composition composite, nanomaterial-dopant composition composite, and dopant composition
JPWO2017130836A1 (ja) * 2016-01-25 2018-11-15 東レ株式会社 ｎ型半導体素子と相補型半導体装置およびその製造方法ならびにそれを用いた無線通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20100140561A1 (en) 2010-06-10
US7968013B2 (en) 2011-06-28
KR20090126959A (ko) 2009-12-09
JP5563215B2 (ja) 2014-07-30
US20110215416A1 (en) 2011-09-08
KR101450591B1 (ko) 2014-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5563215B2 (ja) カーボンナノチューブ用ｎ型ドーピング物質およびこれを用いたカーボンナノチューブのｎ型ドーピング方法
KR101634753B1 (ko) 탄소나노튜브 엔 도핑 물질 및 이를 이용한 엔 도핑 방법
JP5399004B2 (ja) 伝導性の改善されたカーボンナノチューブ、その製造方法および該カーボンナノチューブを含有する電極
US8772910B2 (en) Doping carbon nanotubes and graphene for improving electronic mobility
JP2007103384A (ja) 有機電界発光装置用正孔輸送層を用いた有機電界発光装置の製造方法
JP2005063960A (ja) ドープされた有機半導体材料およびその製造方法
JP2008544522A5 (ja)
JP2008532229A5 (ja)
Akhgar et al. Simultaneous determination of levodopa, NADH, and tryptophan using carbon paste electrode modified with carbon nanotubes and ferrocenedicarboxylic acid
KR20110061909A (ko) 도펀트로 도핑된 그라펜 및 이를 이용한 소자
JP2003226509A5 (ja)
KR20090108459A (ko) 탄소나노튜브를 구비한 트랜지스터의 도핑방법 및 도핑이온의 위치 제어방법 및 트랜지스터
JP5008048B2 (ja) 導電性ナノワイヤーを用いたトランジスタ
JP5944919B2 (ja) 不活性金属接点に対する、溶液処理された遷移金属酸化物のための接着層
Chung et al. Controlled growth of rubrene nanowires by eutectic melt crystallization
JP2007214326A (ja) 有機半導体素子
Song et al. Controlled glucose consumption in yeast using a transistor-like device
JP2010500719A (ja) ナノワイヤーの整列を用いた電界放出エミッタ電極の製造方法
KR101694878B1 (ko) 도펀트로 도핑된 그라펜 및 이를 이용한 소자
DE60210311T2 (de) Verfahren zur herstellung eines kobaltproteinkomplexes
Wang et al. Nitrification inhibitors mitigate earthworm-induced N 2 O emission—a mesocosm study
JP2008214461A5 (ja)
FR2923298A1 (fr) Procede de radiomarquage de nanotubes de carbone, nanotubes de carbone radiomarques, leurs applications
JP2004043209A (ja) ポリアニリンからなる構造体およびそれを用いた活性酸素発生方法
JP2004070223A5 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111107

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121101

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130726

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130806

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130924

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140527

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140612

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5563215

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250