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原文传递监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器及其制备方法

专利名称：	监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器及其制备方法
摘要：	本发明提供了一种监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，用于监测锂电池电解液的泄露，包括：衬底，包括绝缘层以及设置在绝缘层的下表面且用于作为栅极的导体层或半导体层；有机半导体层，设置在绝缘层上表面；受体层，设置在有机半导体层上表面或不进行设置；源电极，设置在有机半导体层上表面或受体层上表面；以及漏电极，与源电极共同设置在有机半导体层上表面或受体层上表面。本发明还提供了一种上述有机晶体管化学传感器的制备方法，包括以下步骤：步骤1，制作衬底；步骤2，对衬底进行处理；步骤3，设置有机半导体层，并在有机半导体层的上表面设置受体层或不进行设置；步骤4，在有机半导体层或受体层的上表面设置源电极和漏电极。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	同济大学
发明人：	黄佳;杨奔;张诗琦
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910226644.5
公开号：	CN110095522A
代理机构：	上海德昭知识产权代理有限公司
代理人：	郁旦蓉
分类号：	G01N27/414(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	200092 上海市虹口区四平路1239号
主权项：	1.一种监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，用于监测锂电池电解液的泄露，其特征在于，包括：衬底，包括绝缘层以及设置在所述绝缘层的下表面且用于作为栅极的导体层或半导体层；有机半导体层，设置在所述绝缘层的上表面；受体层，设置在所述有机半导体层的上表面或不进行设置；源电极，设置在所述有机半导体层上表面或所述受体层上表面；以及漏电极，与所述源电极共同设置在所述有机半导体层上表面或所述受体层上表面，其中，所述受体层根据监测需求利用特异性受体来对所述有机半导体层进行表面修饰、官能团修饰或化学修饰，所述特异性受体为氨基、羧基、羟基、与羰基形成氢键作用的基团或与碳基形成络合作用的基团，所述绝缘层的表面为平滑表面。 2.根据权利要求1所述的监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，其特征在于：其中，所述源电极与所述漏电极的材料为金属导电材料或非金属导电材料。 3.根据权利要求2所述的监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，其特征在于：其中，所述金属导电材料为金、银或镉，所述非金属导电材料为导电聚合物。 4.根据权利要求1所述的监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，其特征在于：其中，所述绝缘层的材料为不导电的无机材料或有机材料。 5.根据权利要求4所述的监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，其特征在于：其中，所述绝缘层的材料为二氧化硅、玻璃或陶瓷。 6.根据权利要求1所述的监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，其特征在于：其中，设置在所述绝缘层的下表面且用于作为栅极的导体层或半导体层的材料为导电材料。 7.根据权利要求6所述的监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，其特征在于：其中，所述导电材料为掺杂硅、导电聚合物、石墨烯或碳。 8.根据权利要求1所述的监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器，其特征在于：其中，所述有机半导体层为具有共轭结构的聚合物或小分子，所述聚合物为聚噻吩或聚苯。 9.一种如权利要求1所述的监测锂电池电解液的有机晶体管化学传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制作所述衬底，使用绝缘材料制作所述绝缘层，并在所述绝缘层下设置所述导体层或所述半导体层作为所述栅极；步骤2，使用丙酮、异丙醇依次对所述衬底进行超声清洗，再用乙醇和去离子水冲洗所述衬底，最后用氮气吹干所述衬底的表面；步骤3，将有机半导体配制成溶液，并采用旋涂或蒸镀的方式使得所述溶液在所述绝缘层的上表面形成所述有机半导体层，并根据监测需求利用特异性受体在所述有机半导体层的上表面设置所述受体层或不进行设置；步骤4，使用掩膜版遮挡所述有机半导体层或所述受体层的顶部，并在真空蒸镀仪中将金属导电材料蒸镀到所述有机半导体层或所述受体层的上表面，从而得到所述源电极和所述漏电极。
所属类别：	发明专利