WO2023093967 - TRANSISTOR AND NANOPORE BASED ON KINKS IN NANOTUBES AND METHOD OF MAKING THE SAME

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Publication Number WO/2023/093967
Publication Date 01.06.2023
International Application No. PCT/EP2021/025469
International Filing Date 27.11.2021
Title [English] TRANSISTOR AND NANOPORE BASED ON KINKS IN NANOTUBES AND METHOD OF MAKING THE SAME [French] TRANSISTOR ET NANOPORE À BASE DE COUDES DE NANOTUBES ET PROCÉDÉ ASSOCIÉ DE FABRICATION
Applicants ** KLEINER ALEX Luis Rosales 4E-6A Alcala de Henares 28806, ES
Inventors ** KLEINER ALEX Luis Rosales 4E-6A Alcala de Henares 28806, ES
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Abstract [English] The present invention discloses transistor and solid-state nanopore devices based on kinks in nanotubes. A scalable method for generating kink deformations in nanotubes is disclosed. Said method relies on depositing an array of nanotubes on a substrate wherein a section of each nanotube being supported by said substrate whilst another section of said nanotube being anchored to a material layer whose height will undergo change after further treatment such as heat or removal of said material layer by means of chemical etching. Said change of height results in a bending moment of said nanotube which can be made to buckle and generate a kink. The inner walls of a moderate kink consists of a constriction which can be applied as a nanopore detector for DNA or protein sequencing. Said kinks also form barriers to electronic transport for plurality of carbon nanotubes hence can be used as transistors based on the tunneling and resonant tunneling effects. Specifically, in the embodiment of a resonant tunneling transistor, said kinks can be used as generators and modulators of terahertz radiation. [French] La présente invention divulgue des transistors et des dispositifs à nanopores à semi-conducteurs à base de coudes de nanotubes. Un procédé évolutif générateur de déformations coudées sur des nanotubes est divulgué. Ledit procédé consiste à déposer un ensemble de nanotubes sur un substrat, une section de chaque nanotube étant soutenue par ledit substrat tandis qu'une autre section dudit nanotube repose sur une couche de matériau dont la hauteur doit subir une variation après traitement ultérieur tel qu'un chauffage ou l'élimination de ladite couche de matériau par gravure chimique. Ladite variation de hauteur conduit à un moment de flexion dudit nanotube, qui peut être amené à se déformer en produisant un coude. Les parois internes d'un coude modéré sont constituées d'un étranglement, applicable en tant que détecteur à nanopores pour le séquençage d'ADN ou de protéines. Lesdits coudes forment également des barrières au transport électronique pour une pluralité de nanotubes de carbone et peuvent donc servir de transistors, d'après les effets de tunnellisation et de tunnellisation résonnante. En particulier, selon le mode de réalisation d'un transistor à effet tunnel résonant, lesdits coudes peuvent servir de générateurs et de modulateurs de rayonnement térahertzien.