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利用单个本征石墨烯晶体管实现选择性气体传感

材料科学 2012-05-29 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们表明,不同化学物质的蒸气会对石墨烯的低频噪声谱产生可区分的不同效应。系统研究发现,某些气体会改变石墨烯器件的电阻而不改变其低频噪声谱,而另一些气体则通过诱导具有独特特征的洛伦兹分量来改变噪声谱。石墨烯器件中洛伦兹噪声凸起的特征频率 fcf_c 因化学物质而异,四氢呋喃蒸气的 fcf_c 为 10 - 20 Hz,而氯仿蒸气的 fcf_c 为 1300 - 1600 Hz。所得结果表明,将低频噪声与其他传感参数相结合,可以利用单个本征石墨烯晶体管实现选择性气体传感。我们的石墨烯气体传感方法无需对石墨烯表面进行功能化,也无需制造针对特定化学物质调谐的器件阵列。

关键词

引用

@article{arxiv.1204.5238,
  title  = {Selective Gas Sensing with a Single Pristine Graphene Transistor},
  author = {Sergey Rumyantsev and Guanxiong Liu and Michael S. Shur and Radislav A. Potyrailo and Alexander A. Balandin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1204.5238},
  year   = {2012}
}

备注

17 pages, 5 figures, 1 table, presented at several conferences in 2011