Development of ZnO Thin Films and Nanostructures on CMOS Wafers for Gravimetric Biosensors and "Touch" Pressure Sensors
用于重量生物传感器和“触摸”压力传感器的 CMOS 晶圆上的 ZnO 薄膜和纳米结构的开发
基本信息
- 批准号:0601481
- 负责人:
- 金额:$ 24万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2006
- 资助国家:美国
- 起止时间:2006-05-01 至 2010-04-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Proposal: ECS0601481Development of ZnO Thin films and Nanostructures on CMOS Wafers for Gravimetric Biosensors and Touch Pressure Sensors The objective of this research is to develop ultra-high sensitivity biosensor arrays capable of detecting single protein molecules in air and liquid environments, and touch pressure nanocomposite CMOS based sensors for artificial skin applications. The approach is to use emerging promising materials like ZnO having important surface and piezoelectric properties, study and improve the properties of the bio-ZnO interface, and the nanostructured ZnO-SiO2 system, and develop high quality epitaxially grown thin ZnO films on the technologically important dissimilar substrate of SiO2 and Si, as well as innovative surface acoustic wave based sensing technology, and ZnO nanostructured CMOS based pressure sensors. Intellectual merit: The development of such advanced sensor technology will impact socio-economic areas crucial to the country. The area of health care by improving detection of pathogens and monitoring of illnesses at substantially reduced time and cost, the area of environmental monitoring of hazardous biomaterials in vivo and in the field by early warning detection for effective conflict resolution, protecting population and soldiers, the area of prosthetic limp and permanent nerve damage patients, by developing touch pressure sensor arrays for artificial skin in prosthetic limp patients, and provide the sense of pain to paraplegic patients. Broader Impact: This technology has a broad economic impact on two fronts. First by saving money and time on bio-analysis, and second on creating a new high tech industry for integrated sensor technologies providing a substantial number of jobs for college graduates. These engineering and science graduates will be highly skilled as they benefit from the educational development resulting from the fundamental knowledge of the interfacing of biomaterials with inorganic semiconductors, and the parameters involved in developing such integrated sensor technology. They will represent an important asset contributing to maintain the high technology leadership of the country.
提案:ECS 0601481开发用于重力生物传感器和触摸压力传感器的CMOS晶片上的ZnO薄膜和纳米结构本研究的目的是开发能够检测空气和液体环境中的单个蛋白质分子的超高灵敏度生物传感器阵列,以及用于人工皮肤应用的触摸压力纳米复合CMOS传感器。该方法是使用新兴的有前途的材料,如具有重要表面和压电特性的ZnO,研究和改善生物-ZnO界面的特性,以及纳米结构的ZnO-SiO2系统,并在技术上重要的SiO2和Si的异质衬底上开发高质量的外延生长的ZnO薄膜,以及创新的基于表面声波的传感技术,和基于ZnO纳米结构CMOS的压力传感器。 智力价值:这种先进传感器技术的发展将影响对国家至关重要的社会经济领域。在保健领域,改进病原体检测和以大大减少的时间和费用监测疾病;在环境监测领域,对体内和实地的危险生物材料进行监测,通过预警检测,有效解决冲突,保护民众和士兵;在假肢跛行和永久性神经损伤患者领域,通过开发用于假肢跛行患者的人造皮肤的触摸压力传感器阵列,并为截瘫患者提供疼痛感。更广泛的影响:这项技术在两个方面产生了广泛的经济影响。首先是节省了生物分析的金钱和时间,其次是创造了一个新的高科技产业,为大学毕业生提供了大量的就业机会。这些工程和科学专业的毕业生将具有很高的技能,因为他们受益于生物材料与无机半导体的接口的基础知识所带来的教育发展,以及开发这种集成传感器技术所涉及的参数。它们将是有助于保持该国高技术领先地位的重要资产。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Agisilaos Iliadis其他文献
Agisilaos Iliadis的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Agisilaos Iliadis', 18)}}的其他基金
EAGER: Ultra-High Frequency Phononic Devices
EAGER:超高频声子器件
- 批准号:
1549911 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
Novel Nanostructured ZnO Gas Sensors on (100) Si Wafers
(100) Si 晶圆上的新型纳米结构 ZnO 气体传感器
- 批准号:
0823996 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
Request for Support and Sponsorship for the International Semiconductor Device Research Symposium (ISDRS '07). International Semiconductor Device Research Symposium (ISDRS'07) to
请求对国际半导体器件研究研讨会 (ISDRS 07) 的支持和赞助。
- 批准号:
0737914 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
Conference Support and Sponsorship for the 2003 International Seminconductor Device Research Symposium (ISDRS'03)
2003 年国际半导体器件研究研讨会 (ISDRS03) 的会议支持和赞助
- 批准号:
0341464 - 财政年份:2004
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
Piezoelectric Phononic Lattice Surface Acoustic Wave Devices on Silicon and Sapphire for Ultra-High Frequency Filters and Biomedical Sensor Applications
用于超高频滤波器和生物医学传感器应用的硅和蓝宝石压电声子晶格表面声波器件
- 批准号:
0302494 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Continuing Grant
Conference Support and Sponsorship for The 2001 International Semconductor Device Research Symposium (ISDRS'01) to be held in Washington, DC, December 5-7,2001
会议支持和赞助 2001 年国际半导体器件研究研讨会 (ISDRS01) 将于 2001 年 12 月 5 日至 7 日在华盛顿特区举行
- 批准号:
0121964 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
Request for Support and Sponsorship for the International Semiconductor Device Research Symposium (ISDRS '99),December 1-3, 1999, in Charlottesville, VA
请求对 1999 年 12 月 1-3 日在弗吉尼亚州夏洛茨维尔举行的国际半导体器件研究研讨会 (ISDRS 99) 的支持和赞助
- 批准号:
9908636 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
XYZ on a Chip: CMOS Compatible Self-Assembled ZnO Polymeric Nanostructures on Chip for Sensor Imaging and Light Emission Technology
片上 XYZ:用于传感器成像和发光技术的片上 CMOS 兼容自组装 ZnO 聚合物纳米结构
- 批准号:
9980794 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
Development of Si Light Emitting Devices for Enabling Optical Interconnect Technology in Si Integrated Circuits
开发硅发光器件以实现硅集成电路中的光互连技术
- 批准号:
9802270 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
Development of Light Emitting Devices in Wide Band Gap MetalOxide/Nitride Systems using Pulsed Laser Deposition and Focused Ion Beam Technology
使用脉冲激光沉积和聚焦离子束技术开发宽带隙金属氧化物/氮化物系统中的发光器件
- 批准号:
9813819 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
电组装纤维素纳米晶/nano-ZnO有序结构凝胶的可控制备及其感染性创面修复的应用研究
- 批准号:JCZRYB202501279
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
n型掺杂ZnO压电催化分解水制氢及压电-电化学耦合优化机理
- 批准号:QN25E020006
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
杂环芳纶/ZnO纳米纤维复合电解质的力学与电化学性能
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
低温等离子体协同纳米ZnO催化胁迫成熟
生物被膜的作用机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
柔性TiVC/ZnO复合SERS基底的结构调控
和分子选择性增强机理
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
碳点锚定 ZnO 阵列/PVDF 界面的压电催化微
孔膜及其 ROS 增效机制
- 批准号:Y24E020055
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
以火电厂烟气为碳源制备绿色甲醇Cu-ZnO-Al2O3催化剂的SO2中毒机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:15.0 万元
- 项目类别:省市级项目
Bi2MoO6/ZnO 异质结界面内建电场构建与调控及耦合
PMS 体系对水体中抗生素的可见光降解机制研究
- 批准号:2024JJ8069
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
掺杂的ZnO 基异质结 LED 制备和可见发光性能研究
- 批准号:2024JJ6224
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
ZnO异质结氧空位电热耦合动态模型及忆阻器自整流机理研究
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:15.0 万元
- 项目类别:省市级项目
相似海外基金
Control of defects in polycrystalline ZnO thin films for chemical sensor
化学传感器用多晶ZnO薄膜的缺陷控制
- 批准号:
20K04582 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Formation mechanism of homologous In2O3(ZnO)m superlattice thin films and their thermal/electrical properties
同系In2O3(ZnO)m超晶格薄膜的形成机制及其热/电性能
- 批准号:
16K21338 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Development of deposition technology of surface nano-structure-controlled ZnO thin films using atmospheric pressure non-equilibrium plasma
常压非平衡等离子体表面纳米结构控制ZnO薄膜沉积技术研究进展
- 批准号:
26420738 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Basic investigation aiming for realization of thin film transistors using sprayed ZnO nano-particle layers
旨在使用喷涂 ZnO 纳米颗粒层实现薄膜晶体管的基础研究
- 批准号:
25870448 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Study of photoconductivity of Ga-doped ZnO thin films
Ga掺杂ZnO薄膜的光电导研究
- 批准号:
22560027 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Evaluation of ZnO single crystal/thin film by precise ultrasonic measurements
通过精确超声波测量评估 ZnO 单晶/薄膜
- 批准号:
22760223 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Development of ZnO thermoelectric thin film with fine particle using plasma sputtering and plasma flow
利用等离子体溅射和等离子体流开发细颗粒 ZnO 热电薄膜
- 批准号:
21740401 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Thermoelectric properties of laterally nanostructured ZnO/ZnS thin films: theory and experiment
横向纳米结构 ZnO/ZnS 薄膜的热电性能:理论与实验
- 批准号:
120339796 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Priority Programmes
Development of ZnO-based Thin Film Transistors with Ultra-thin Al_2O_3 Films as Gate Dielectrics
以超薄Al_2O_3薄膜作为栅介质的ZnO基薄膜晶体管的研制
- 批准号:
21760234 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Stimulated emission from phonon sideband of electron-hole plasma in a ZnO thin film
ZnO 薄膜中电子空穴等离子体声子边带的受激发射
- 批准号:
20760015 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 24万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)