碳基电化学传感器灵敏度精确设计的定量原理
应用物理
2018-06-26 v1
摘要
实现具有高器件封装密度的碳基电极阵列的一个主要实际障碍，是确保整个阵列具有大且可预测且均匀的灵敏度。克服这一障碍依赖于从材料结构预测电极灵敏度的定量模型。然而，目前此类模型尚属缺乏。在此，我们表明多层石墨烯电极的灵敏度随平均点缺陷密度线性增加，而不受线缺陷或含氧基团的影响。这些定量关系一直持续到电极材料转变为完全无序的 sp2 碳，此时灵敏度急剧下降。我们表明，我们的结果可推广至多种石墨烯制备方法，并利用它们推导出一个预测模型，用于指导纳米工程化石墨烯结构以获得最佳灵敏度。我们的方法实现了微型化传感器的可重复制备，其灵敏度远高于传统材料。这些结果为基于纳米工程化石墨烯的新型集成电化学传感器阵列奠定了基础。
引用
@article{arxiv.1806.08839,
title = {Quantitative principles for precise engineering of sensitivity in carbon-based electrochemical sensors},
author = {Ting Wu and Abdullah Alharbi and Roozbeh Kiani and Davood Shahrjerdi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.08839},
year = {2018}
}