中文

同心环形电极有机电化学晶体管:选择性肼传感的案例研究

应用物理 2018-01-17 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们报道了一种用于肼传感的有机电化学晶体管(OECT),其设计采用同心环形电极。这些 OECT 的设计工程源于在生物电子学等领域使用 OECT 传感阵列的巨大潜力。本工作中,基于 PEDOT:PSS 的 OECT 作为水相传感器被研究,特别是对致命的肼分子敏感。这些电流型传感器对于肼传感器的开发具有许多相关特性,例如对水中肼的灵敏度低至 10-5 M,对肼的选择性比对其他 9 种常见水溶性分析物高一个数量级,在水冲洗后能完全恢复其基线信号,以及极低的工作电压。我们的 OECT 对肼的传感特异性源于其在栅电极上的催化氧化,这使得器件的输出电流调制得以增强。这促成了对整个系列 80 个微米级 OECT 器件的器件几何结构研究,这些器件具有亚 20 纳米 PEDOT:PSS 层、低至 1 微米的沟道长度以及共面和同心电极的特定器件几何结构。众多的几何结构揭示了控制器件电化学传感行为的 OECT 机制的新方面,尤其是微尺度下固有的接触效应。通过降低器件串扰,微米级栅极集成径向 OECT 将有助于减少读出侵入性,从而进一步推动 OECT 生物传感器的发展。

关键词

引用

@article{arxiv.1707.08158,
  title  = {Concentric-electrode organic electrochemical transistors: case study for selective hydrazine sensing},
  author = {S Pecqueur and S Lenfant and D Guerin and F Alibart and D Vuillaume},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1707.08158},
  year   = {2018}
}