辛格纳米技术中心 Singh Center for Nanotechnology
成员 | 美国国家科学基金会 (NSF) | 国家纳米技术协调基础设施
University of Pennsylvania
宾夕法尼亚大学辛格 纳米技术中心 宾夕法尼亚大学辛格纳米技术中心位于中大西洋地区的中心地带，旨在为研究、教育和创 新提供一个合作环境。中心有用于纳米技术学院研究的个人实验室，以及用于讨论新想法 的公共和研究员互动空间，研究员有机会在共享的多用户设施中使用专用设备。该中心旨 在满足在纳米技术各领域开展先进研究之研究员的复杂和关键的需求。
全天候提供最先 进的设备与世界 一流的设施
与宾夕法尼亚大 学的 50 名研究 员沟通交流
工作人员的专 业知识：我们 50% 的技术人 员拥有博士学位
全国与地区影响 宾夕法尼亚大学 我们的设施鼓励对具备此新兴领域研究特点的协作、交流 和知识整合，并结合艺术与科学学院 (SAS) 和工程与应用 科学学院 (SEAS) 的资源。 我们中心通过与大费城地区和更远地区的接触，专注于增 加访问。我们的核心工作旨在为微纳尺度的教学、研究、 服务和商业化提供支持。
Scholarly Commons NNCI | National Nanotechnology Coordinated Infrastructure MANTH | Mid-Atlantic Nanotechnology Hub Scholarly Commons
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School of Arts and Sciences
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MANTH | Mid-Atlantic Nanotechnology Hub
Singh Center
School of Engineering and Applied Science University of Pennsylvania
School of Engineering and Applied Science
School of Arts and Sciences Singh Center
与我们一同工作
辛格纳米技术中心面向任何对项目开发或研究有兴趣的人士。项目可通过以下 任何方式开展：
1
自我指导* – 使用设施设备/资源的自我管理项目
2
协助 – 我们的工作人员有经验和能力根据要求 为进行试验提供协助支持
3
协作 – 辛格中心的工作人员与宾夕法尼亚大学的教职员能够与来自行业和其他 学术机构的研究员共同合作。
欲知更多信息，请联系 singhuse@seas.upenn.edu *在被允许进入设施前，用户必须完成设施新人培训。
MANTH 辛格纳米技术中心中大西洋纳米技术中心已建设完成， 旨在通过提供最先进的制造和表征设施与相关的智能纳 米技术专业知识，为费城和周边中大西洋地区行业密集 和学术氛围浓厚的环境中的研究员提供帮助。 • 5 座政府实验室 • 16 所主要研究型大学 • 十分靠近主要机场与 US I95 号公路
NNCI National Nanotechnology Coordinated Infrastructure Facility 成员 美国国家科学基金会 (NSF) 为 16 个用户机构站 点、其附属合作伙伴与一个协调办公室提供支 持。
NNCI 的所有设施（许多设施都有合作伙伴和多 个所在地）可对全国和全球的学生与专业人员开 放。
NNCI 网站为学术界、小型和大型公司以及政府的 研究员提供机会进入大学用户设施，这些设施拥 有领先的制造和表征工具、仪器、以及纳米级科 学、工程和技术学科的专业知识。
NNCI 的设施是研究和开发设施，为学术研究、产 品与过程开发提供支持。NNCI 拥有为初创企业 以及大型公司与成熟公司提供技术创新和商业化 支持的经验。
宾夕法尼亚大学辛格纳米技 术中心 Singh Center for Nanotecnology
教育推广 ScholarlyCommons 是宾夕法尼亚大学研究员学术成果的资源库。 其促进了他们研究成果的传播，并将其保存在一个可自由访问的长 期档案中。为减轻最近限制访问新知识的压力，ScholarlyCommons 努力让世界各地的研究员和其他有兴趣的读者了解并更新宾夕法尼 亚大学知识的信息。ScholarlyCommons 由宾夕法尼亚大学图书馆 管理，并包含参与单位——宾夕法尼亚大学各院系、学校、中心、 研究所选择的材料。用户可免费访问 ScholarlyCommons 中的材 料。
总计 67 份论文 | 每年下载超过 10,000 次
辛格纳米技术中心举措 ESE 536 课程：本课程的目标是为学生提供实验室实践经验，与其 纳米科学和纳米技术的理论知识互补。
用户信息
NNCI REU 夏季计划：具有“初级”学术成绩的学生可参加由辛格纳米 技术中心主办的设计项目的夏季研究计划。
高校宣传：全年的时间，辛格纳米技术中心主办了面向中大西洋地区 高中生的设施之旅。 纳米日：地区高中老师带领其学生进行一日之旅，观赏演示并参与活 动，这些活动展示了辛格中心与宾夕法尼亚大学工程学院的设施、研 究与令人兴奋不已的事物。 拉丁裔美国公民联盟国家教育服务中心 (LULAC) 攀登计划实地考察 之旅：辛格中心为拉丁裔美国公民联盟国家教育服务中心攀登计划学 生协调宾夕法尼亚大学实验室与设施的每月课后规划。 纳米硕士计划 (Nano Master’s Program)：此10门课程的纳米技术工 程硕士计划为微米和纳米技术基础课程提供了一个严格的基础，课程 灵活，足以针对学术和职业目标进行量身定制。
研究与举措 研究领域 • 纳米光子学
波导结构
钻石光子学
与宾夕法尼亚大学 的 50 名研究员 沟通交流
• 力学
微机械系统
摩擦学
• 微流体
微液滴发电机
微粒分选
纳米线电子元件
二维材料
植入式设备
穿戴式传感器
能源采集器
生物标记物检测
• 纳米材料 • 生物学应用
• 微系统
辛格纳米技术中心举措 种子经费授予竞赛 (Seed Grant Competition)：旨在鼓励中大西洋地 区的个人和公司使用纳米技术相关的工具和设备来设计或制作技术
专利成果
原型。 公开流程论坛 (Open Process Sessions)：学期中的每个星期，辛格 中心的工作人员为宾夕法尼亚大学制造社区的用户举办一个公开论 坛，为研究员遇到的制造问题提供解决方案。 清洁室暑期班 (Cleanroom Summer School)：七系列课题研讨会由 讲座、设备设计课程和制作技术实践课程组成。 纳米技术领域技术人员培训计划：辛格纳米技术中心与费城社区学院 合作，制定了一个劳动力培训计划，为纳米技术领域的技术人员提供 必要的培训和技能。 短期课程：与公众分享软光刻、微流体、电子束光刻和显微镜课程的 最新进展。
研讨会：我们的研讨会专注于分享纳米科学最新的创新方法、工具 和培训。
2014
2015
2016
2014-16
45
45
33
123
临时专利
17
28
22
67
美国非临时专利
13
10
21
44
外国
10
18
17
45
总计专利申请
40
56
60
156
8
披露 专利申请
已获授专利 已获授外国专利
3
1
4
3
已获授美国专利
12
12
14
12
38
总计已获授专利
12
13
18
15
46
保密协议
27
26
39
50
115
专利许可证
5
1
7
6
14
资助研究协议
2
8
10
12
30
总计协议
34
35
56
68
159
协议
基于宾夕法尼亚大学财政年度得出所提供的总计数据。 由于本刊物的时间安排，2016 年总计数据为六 个月累计。
世界一流设施 奎特隆纳米制造设施 Quattrone Nanofabrication Facility
扫描与本地探测设施 The Scanning and Local Probe Facility
一个 11,000 平方英尺的新一代微纳米加工无尘室设
扫描与本地探测设施 (The Scanning and Local Probe
施，包括纳米尺度和软材料整合工具，以及一个新颖的
Facility) 是一个独特的测试平台，用于有助于纳米/生物
纳米/生物湾，整个作为奎特隆纳米制造设施 (QNF) 的
技术研究的新型纳米级设备和材料的测试。此设施拥有
所在地。QNF 支持纳米电子学、纳米材料开发与集成、
多个原子力显微镜，用于测量纳米精度的材料、设备和
软物质和微电子机械系统/纳米电机系统。此外，QNF
结构的尺寸、形状和机电性能。其中两台原子力显微镜
还维护着一个免费的软物质和激光微加工设施，用于各
与一台共聚焦拉曼显微镜共同用于组合力和光学测量，
种材料加工、微流体和芯片实验室活动。我们的核心工
而另一台则与荧光显微镜配对使用。高真空原子力显微
具拥有电子束和光学光刻、物理和化学气相沉积，干法
镜/扫描隧道显微镜在超洁净条件下拥有更精确的成像
和湿法工艺、测量和设备特征化的工艺能力。对于器件
能力，并且我们的电子探针台提供 -190 至 150 C 下电
封装和混合，本设施有一套可用于引线接合、晶圆接
路与谐振器的 0-20 GHz 测量。
合、电气测试和晶圆切割的后端设备。
纳米表征
性能测试设施
纳米表征设施 (NCF) 为宾夕法尼亚大学及费城地区其
性能测试设施拥有磁力测定、光学、电与热输运方面
他大学和行业用户的电子和离子束分析提供最先进的工
最先进的测量功能。性能测试设施为校园研究员提供
具。我们的设施包括一套专门设计用于安放当前和新一
了最先进的测量功能，这些测量功能涉及在独立研究
代扫描电子、透射电子显微镜的房间。该设施包括具有
者层面不易获取或维护的专门仪器。功能包括磁力测
完整样品涂层和等离子体清洗能力的综合样品制备实验
定、光学、热与电输运、热容、以及紫外、可见光和
室，以及透射电子显微镜低温样品制备设备。NCF 还
红外光。此设施的目标是通过允许研究员使用实验工
有一个离子散射实验室，具有 5.1 MeV 离子加速器，
具来获取复杂数据来促进研究，这些研究员以前可能
用于薄膜表征和离子注入。用于离线图像和数据分析的
很少使用这些实验工具。如此，此设施可帮助科学家
计算机套件，以及工作人员和行业用户的办公室与会议
探索新的研究途径，拓展其科学机会。
室，丰富了辛格中心的设施。
我们的研究与协作设施与研究示例：
奎特隆纳米制造设施 软光刻 微流体 生物医学（生物传感器） 医药 基础材料 物理研究 二维材料
纳米表征设施 高分辨率电子显微镜 离子散射实验室
扫描与本地探测设施 材料表征 二维材料（石墨烯二硫化钼） 摩擦学 化学表征 生物医药（体内/细胞组织）
全天候提供设备 • 共拥有 100 多件设备 • 11.000 平方英尺级 100/1000 无尘室纳米制造设施 • 专用生产设备、用于激光微加工、三维打印、软光 刻、包装 • 11,000 平方英尺纳米级表征设施和加工设施
性能测试设施 温度表征 磁电子热性能
• 全套表征工具 • 多种扫描探针（扫描隧道显微镜、原子力显微镜与 其他不同类型显微镜）设施，用于基于尖端的制造 与表征（包括水、细胞、低温、和真空环境） 无尘室 设施 通用实验室 会议空间 办公室
© Weiss/Manfredi
• 聚焦离子束制作 • 从微米级至纳米级原位测试的进步 • 专用微流体实验室
设施联系信息： 欲知更多信息，请联系 singhuse@seas.upenn.edu 访问地址 Krishna P. Singh Center for Nanotechnology University of Pennsylvania 3205 Walnut Street Philadelphia, PA 19104
纳米棒
微机电系统 技术
传感器
网站：www.nano.upenn.edu
纳米生物医药
邮箱：info@nano.upenn.edu 通过 Facebook 访问我们： www.facebook.com/singhcenternano/
组织工程
通过 Twitter 关注我们： twitter.com/UPennSinghNano
微机械系统
软光刻
磁性材料
可穿戴技术
工业
碳
光学
碳纳米管传 感器
量子点
Krishna P. Singh Center for Nanotechnology University of Pennsylvania 3205 Walnut Street Philadelphia, PA 19104
能量提取
存储
能源
纺织品
制药公司
分子成像
表面与涂层
癌症检测
太阳能电池
DNA 合成
纳米粒
医药
三维打印