ISFET(离子敏感场效应晶体管)微传感器广泛用于 pH 值测量以及分析和生物医学应用。同时,ISFET 是测试各种材料在敏感膜中的应用的良好候选者。例如,含有 Pd 纳米晶体 (C-Pd) 的氢敏感碳质薄膜使这种材料非常适合传感器应用。选择了一种经济高效的硅技术来制造 n 沟道晶体管。将这些结构耦合到专门设计的双面 PCB(印刷电路板)支架上。支架使该结构能够组装为自动支架的一部分。MIS 结构生产的最后一步是沉积 C-Pd 层。C-Pd 薄膜采用物理气相沉积 (PVD) 法制造,其中蒸发了 C60 和醋酸钯。在具有 C-Pd 薄膜的结构与氢相互作用期间测量了它们的电阻。最后,展示并描述了一种新型高灵敏度场效应晶体管(FET)氢传感器,该传感器带有碳-钯层。关键词:场效应晶体管,碳-钯层,氢传感器,场效应晶体管。
摘要电子和离子运输控制锂离子电池(LIB)操作。在不同电荷状态下锂离子过渡金属氧化金属(LMOX)阴极中电子传输的操作研究可以评估LIB的健康状况及其性能的优化。我们报告了在离子门控晶体管(IGT)构造中在Operando中控制的不同电荷状态的Lib阴极材料中的Electronic运输。我们考虑了LINI 0.5 MN 0.3 CO 0.2 O 2(NMC532) - 和LIMN 1.5 Ni 0.5 O 4(LNMO)基于常规Lib Cathodes中的配方材料,在有机电解质LP30中运行,并在有机电解质LP30中运行(1M Lipf 6中的LIPF 6中的LIPF 6中:乙烯碳酸烯基碳酸盐:Dimethylyyy基碳酸盐碳酸盐碳酸盐1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V/V)NMC532-和基于LNMO的阴极材料被用作转移通道材料,LP30用作离子门控培养基。超出了其对Lib的领域的影响,我们的工作将基于混合离子和电子传输(包括神经形态计算)的新型设备设计。
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。
宾夕法尼亚州立大学 (PSU) 的研究人员在阿克利工程科学与力学教授 Saptarshi Das 博士的带领下,开发出了基于二维材料的高性能 p 型场效应晶体管 (FET)。这些晶体管是在《自然电子学》杂志上发表的一篇论文中介绍的,是通过一种制造策略创建的,该策略利用了两种二维材料(即二硒化钼 (MoSe 2 ) 和二硒化钨 (WSe 2 ))的掺杂和厚度控制。
摘要 — 二维 (2D) 半导体晶体可用于进一步提高场效应晶体管的效率和速度。此类晶体管不受传统 MOS 晶体管在尺寸减小时产生的一些不利影响。本研究提出了以二维晶体为沟道的晶体管 MOS 结构模型,并研究了其电荷特性。在 MoSe 2 、WS 2 、WSe 2 、ZrSe 2 、HfSe 2 和 PtTe 2 等代表性二维晶体的电物理特性变化范围内对这些特性进行了数值模拟。发现了结构电物理参数通过化学势的自洽相关性,并证明了场电极电位和栅极绝缘体电容对它们的影响。对该晶体管结构的传输特性陡度与电压增益的计算表明,对于禁带宽度在0.25–2.1 eV范围内的过渡金属二硫属化合物(TMD)沟道,上述参数的幅度分别可达0.1 mA/V和1000。
随着晶体管特征大小的降低,对能量颗粒的敏感性会增加[1-3]。由于电子系统在恶劣的环境中的广泛使用,对辐射效应的缓解技术已在文献中得到了大量研究[4-7]。可以从制造过程修改到不同设计实现的辐射硬化策略。修改掺杂曲线,对沉积过程的优化和使用不同材料的使用是按过程(RHBP)技术众所周知的辐射硬化的示例。但是,除了其较高的成本外,RHBP通常是最先进的CMOS流程后面几代人,导致低级性能。另一方面,通过设计(RHBD)进行辐射硬化可有效提供对辐射效应的硬度[7]。这些技术可以从电路布局到系统设计的不同级别的抽象级别实现。单事件效应(SEE)的产生机制与综合电路(ICS)的物理布局密切相关,例如,在晶体管的P-N连接中,能量沉积和电荷收集之间的关系。因此,可以在电路布局级别上应用几种硬化方法,例如封闭的布局晶体管(ELT),防护环,虚拟晶体管/门或双互锁存储单元(DICE)[6-9]。
人工大脑被认为是一种先进的智能技术,通过整合突触装置能够模拟人脑中发生的记忆过程。在此背景下,改进突触晶体管的功能以增加神经形态芯片中的信息处理密度是该领域的一大挑战。本文介绍了促进锂离子迁移的长余辉有机发光晶体管,它在 10 V 的低工作电压下显示出 7000 cd m − 2 的出色突触后亮度。0.1 mA 的突触后电流作为内置阈值开关在这些设备中作为触发点实现。设定条件触发的长余辉用于驱动光致变色分子的光异构化过程,模拟人脑中的神经递质转移,实现关键的记忆规则,即从长期记忆到永久记忆的转变。还处理了设置条件触发的长余辉与光电二极管放大器的组合,以模拟设置训练过程后的人类响应动作。总体而言,展示了神经形态计算的成功集成,包括刺激判断、光子发射、转换和编码,以模拟人脑复杂的决策树。
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。
近年来,晶体管技术的进步使得人们能够设计出越来越复杂的集成电路。随着在降低功耗和提高性能方面取得的巨大成就,在考虑深度扩展技术时也面临着新的挑战。明显的工艺变异性、老化和辐射效应是经常出现的设计挑战,其重要性也日益增加 [1-5]。集成电路越来越容易受到单个高能粒子撞击的影响,可能会产生破坏性或非破坏性的影响。当粒子撞击触发 CMOS 电路中固有的 PNPN 结构中的寄生晶体管时,就会发生单粒子闩锁 (SEL),这可能会产生破坏性影响 [6]。当高能粒子从顺序逻辑元件撞击晶体管的敏感区域并沉积足够的电荷以扰乱电路时,单粒子翻转 (SEU) 会以位翻转的形式出现。此外,组合逻辑电路容易受到单粒子瞬态 (SET) 效应的影响,这种效应表现为粒子与处于关断状态的晶体管漏极电极相互作用产生的寄生瞬态电流。这并不是单粒子效应 (SEE) 的详尽列表 [7]。辐射加固设计 (RHBD) 技术已经开发出来,用于应对不同辐射条件下电子电路的辐射效应
有机混合离子 - 电子诱导者(OMIEC)是许多(光学)电子和能源收集/存储应用的新兴材料技术。[1]在OMIEC中,离子和电子之间的强耦合可以有效地存储和信号传导。[2]出于这个原因,OMIEC在电色素显示器中发现了应用,[3]发光的电化学细胞,[4]超级电容器/电池,[5] Sensors,[6]热电学,[7],[7]和执行器,[8],[8],仅命名少数。在有机电化学晶体管(OECT)中作为活性通道材料实施时,[9] OMIECS具有创纪录的跨导率,低操作性电压和高电流均匀性。[10]这些属性使OECT成为化学/生物逻辑传感的有前途的技术,[11]医学诊断,[12]大型可打印电路[13]和Neu-Romorphic Computing。[14]