摘要:在这项工作中,开发了用于水中的GD 3+离子检测的电解石墨烯场效应晶体管。通过在聚酰亚胺的光载体上制造了晶体管的源和排水电极,而石墨烯通道则是通过用喷墨打印氧化石墨烯墨水墨水来获得的,随后将氧化石墨烯墨水还原以减少氧化石墨烯。GD 3+选择性配体DOTA由炔烃连接器功能化,以通过在金电极上的Chemistry将其移植而不会失去其对GD 3+的影响。全面描述了合成途径,配体,接头和功能化表面的特征是电化学分析和光谱。AS官能化电极用作石墨烯晶体管中的栅极,因此可以调节源量电流作为其电势的函数,该电源本身是由在门表面上捕获的GD 3+浓度调节的。即使在包含其他潜在干扰离子的样品中,获得的传感器也能够量化GD 3+,例如Ni 2+,Ca 2+,Na+和3+。量化范围从1 pm到10 mm,对于三价离子,灵敏度为20 mV dec -1。这为医院或工业废水中的GD 3+定量铺平了道路。
Mbaye Dieng,Mohamed Bensifia,JérômeBorme,Ileana Florea,Catarina Abreu等。CVD石墨烯的湿化学非共价官能化:分子掺杂及其对电解质配备石墨烯现场效果晶体管晶体管的影响。物理化学杂志C,2022,126(9),pp.4522-4533。10.1021/acs.jpcc.1c10737。hal-03871463
摘要 — 我们提出了一种基于电荷准静态模型的显式小信号石墨烯场效应晶体管 (GFET) 参数提取程序。通过对 300 nm 器件进行高频(高达 18 GHz)晶圆上测量,精确验证了小信号参数对栅极电压和频率的依赖性。与其他只关注少数参数的工作不同,这些参数是同时研究的。首次将有效的程序应用于 GFET,以从 Y 参数中去除接触电阻和栅极电阻。使用这些方法可以得到提取小信号模型参数的简单方程,这对于射频电路设计非常有用。此外,我们首次展示了本征 GFET 非互易电容模型与栅极电压和频率的实验验证。还给出了测量的单位增益和最大振荡频率以及电流和功率增益与栅极电压依赖性的精确模型。
摘要。块体碳化硅 (SiC) 的优越物理特性以及一维 (1D) 纳米结构特定物理特性的预期增强,激发了一系列针对纳米线 (NW) 制造和特性以及其在器件中的应用的研究。SiC 纳米线场效应晶体管 (NWFET) 是研究 SiC NW 在外部刺激(如电场)(集成电路中的应用)或 NW 表面上存在力或化学/生物物种(传感器中的应用)时在不同温度下的电特性的理想器件概念。SiC NW 量子传输建模的初步报告揭示了实现与 Si 基 NWFET 相当性能的前景。然而,实验性的 NWFET 演示表现出较低的载流子迁移率、I ON /I OFF 比和跨导 (gm ) 值,这对其进一步发展构成了障碍。低性能主要源于高度无意掺杂和未优化的 SiO 2 /SiC NW 界面。事实上,由于缺乏对 SiC NW 自下而上的生长过程的严格控制,导致非常高的载流子浓度(主要源于无意掺杂)接近退化极限。高密度陷阱和固定电荷的低界面质量导致栅极电场屏蔽,并表明需要进一步研究 SiO 2 /SiC NW 界面。由于这两种影响,即使在非常高的栅极电压下也无法实现器件关断。目前,只有在源/漏极 (S/D) 区域具有肖特基势垒 (SB) 的背栅极 NWFET 才表现出明确的关断和改进的性能,这要归功于通过全局栅极作用间接调制漏极电流,从而调节 S/D 区域的 SB 透明度。
石墨烯场效应晶体管(G-FET)似乎是用于感测电荷的合适候选者,因此引起了对离子和化学检测的浓厚兴趣。尤其是它们的高灵敏度,化学鲁棒性,透明度和弯曲性,具有独特的结合,用于接口生活和软质。这里证明了它们通过将它们与离子通道偶联受体(ICCR)相结合的能力来证明它们的能力。这些受体在活细胞膜内自然或人工表达,以产生感兴趣的化学物质。在这里,这些生物传感器已成功地与G-FET阵列结合使用,该阵列将ICCR的生物激活转换为可读的电子信号。该混合生物电机设备利用生物体受体的优势和石墨烯场的效应,可以选择性检测生物分子,这是当前电子传感器的缺点。此外,G-FET允许歧视离子滤光器的极性,否则这些频率却隐藏在常规的电生理记录中。G-FET阵列具有的多站点记录能力为多尺度感测和高吞吐量筛选的蜂窝溶液或分析物提供了许多可能性,这既是健康和环境监测的基本兴趣又具有应用的兴趣。
红外探测与现代微电子技术的融合为紧凑型高分辨率红外成像提供了独特的机会。然而,作为现代微电子技术的基石,硅由于其带隙为 1.12 eV,只能探测有限波长范围(< 1100 nm)内的光,这限制了其在红外探测领域的应用。本文提出了一种光驱动鳍片场效应晶体管,它打破了传统硅探测器的光谱响应限制,同时实现了灵敏的红外探测。该装置包括用于电荷传输的鳍状硅通道和用于红外光收集的硫化铅薄膜。硫化铅薄膜包裹硅通道形成“三维”红外敏感栅极,使硫化铅-硅结处产生的光电压能够有效调节通道电导。在室温下,该器件实现了从可见光(635 nm)到短波红外区域(2700 nm)的宽带光电探测,超出了常规铟镓砷和锗探测器的工作范围。此外,它表现出 3.2×10 −12 的低等效噪声功率
1 玛希隆大学药学院药理学系,447 Sri-Ayuthaya Road, Rajathevi, Bangkok 10400, 泰国, 2 缅甸仰光药学院药理学系,3 玛希隆大学科学学院药理学系,272 Rama VI Road, Rajathevi, Bangkok 10400, 泰国, 4 玛希隆大学药学院药学系,447 Sri-Ayuthaya Road, Rajathevi, Bangkok 10400, 泰国, 5 诗纳卡琳威洛大学医学院生物化学系,114 Sukhumvit 23 Road, Bangkok 10110, 泰国, 6 泰国微电子中心微电子研究与开发部,Chachoengsao 24000, 泰国, 7 玛希隆大学医学技术学院研究与创新中心,曼谷10700,泰国,8 朱拉蓬研究生院环境毒理学,曼谷,泰国,9 高等教育办公室环境健康与毒理学卓越中心,曼谷,泰国
摘要:固体中热传输的动态调整在科学上吸引了电子设备中热传输控制的广泛应用。在这项工作中,我们演示了一个热晶体管,该设备可以使用外部控制来调节热流,该设备通过拓扑表面状态在拓扑绝缘体(TI)中实现。通过使用沉积在Ti膜上的薄电介质层的光控来实现热传输的调整。使用微拉曼温度法测量栅极依赖性导热率。在室温下,晶体管的开/关比为2.8,可以通过光门传感进行连续,重复地以数十秒钟的速度切换,并且通过电控速度更快。这样的热晶体管具有较大的开/关比和快速切换时间,为未来电子系统中的主动热管理和控制提供了智能热设备的可能性。关键字:热晶体管,热开关,静电门,拓扑绝缘子
https://doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-05st6 orcid:https://orcid.org/0000-0000-0002-8479-9328 Chemrxiv不同行评论的内容。许可证:CC BY-NC-ND 4.0
摘要 — 在本研究中,我们研究了双栅极反馈场效应晶体管 (FBFET) 器件的温度相关行为,该器件在一定温度范围 (300 K 至 400 K) 内表现出陡峭的开关特性。我们使用技术计算机辅助设计 (TCAD) 模拟分析温度特性。FBFET 是在正反馈回路中工作的半导体器件,其中通道区域中的电子和空穴调节势垒和壁的能量状态。FBFET 表现出出色的亚阈值摆幅和高开/关比,这归因于正反馈现象,从而产生理想的开关特性。在模拟结果中,观察到随着温度的升高,导通电流 (I ON )、关断电流 (I OFF ) 和导通电压 (V ON ) 均增加,而开/关电流比降低。此外,通过调节固定栅极电压可以维持高温下的操作。通过模拟结果,我们定性地研究了 FBFET 中各种器件参数随温度变化的变化,并进行了详细讨论。