生物电子设备可以提供强大的工具,以充分地与电动性神经细胞和组织进行有效的沟通,从而使我们能够更好地了解复杂的生物学功能并治疗患有神经系统疾病的患者。[1]用于神经应用的生物电子设备的细胞或组织界面可以从使用与组织的机械和生化特性相匹配的合成水凝胶中受益。模仿细胞外基质的水凝胶也被广泛用作器官芯片设备中的细胞支持支架,[2] 3D细胞培养,[3]和用于3D生物印刷的生物互联。[4]使用含有细胞水凝胶的生物学的3D Bioprinting通过以3D空间分辨率排列细胞和材料来构建更复杂和功能性的组织和疾病模型,从而在神经组织工程中提供了para-digm的变化。[4,5]
2D半导体可以推动量子科学和技术的进步。但是,它们应该没有任何污染。同样,相邻层及其电子特性的晶体学排序和耦合应具有良好的控制,可调且可扩展。在这里,这些挑战是通过一种新方法来解决的,该方法结合了分子束外延和原位带工程在石墨烯上半导体硒化(GASE)的超高真空中。通过电子差异,扫描探针显微镜和角度分辨的光电子光谱法表明,在层平面中与基础与石墨烯的下层晶格相对的原子研究表明,GASE的原子薄层对齐。GASE/石墨烯异质结构(称为2semgraphene)具有GASE的中心对称性(组对称性D 3D)多晶型物,GASE/Chapeene界面处的电荷偶极子,以及可通过层厚度调谐的带结构。新开发的可伸缩2秒封装用于光学传感器,该传感器利用光活动Gase层和与石墨烯通道的接口处的内置电势。此概念证明具有进一步的进步和设备体系结构,将2semgraphene作为功能构建块。