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原文传递有机场效应晶体管及其制备方法以及生物胺气敏传感器

专利名称：	有机场效应晶体管及其制备方法以及生物胺气敏传感器
摘要：	本发明公开一种有机场效应晶体管及其制备方法以及生物胺气敏传感器，有机场效应晶体管包括自下至上依次层叠设置的衬底、有机半导体层、生物胺敏感层、绝缘层和栅极，衬底上还设有漏极和源极，有机半导体层覆盖在源极和漏极上以及衬底上未被源极和漏极覆盖的区域；生物胺敏感层对生物胺的敏感度被设置为大于有机半导体层对生物胺的敏感度。本发明中，通电状态下的有机场效应晶体管会在生物胺敏感层和有机半导体层形成导电沟道，当存在生物胺，生物胺和生物胺敏感层、有机半导体层产生化学反应而改变导电沟道的电阻，通过感知电阻的变化即可感测生物胺，有效提高检测的敏感度，实现优化检测效果、提高检测效率的目的。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	武汉轻工大学
发明人：	李捷;许东来;曾武;赵煦;李书艺;哈伍族
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-02T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-28T00:00:00+0800
申请号：	CN201910260445.6
公开号：	CN109946349A
代理机构：	深圳市世纪恒程知识产权代理事务所
代理人：	胡海国
分类号：	G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	430023 湖北省武汉市东西湖区常青花园学府南路68号
主权项：	1.一种有机场效应晶体管，用于感测食品中的生物胺，其特征在于，所述有机场效应晶体管包括自下至上依次层叠设置的衬底、有机半导体层、生物胺敏感层、绝缘层以及栅极，所述衬底的上端还设有漏极和源极，所述有机半导体层覆盖在所述漏极和所述源极上、以及所述衬底上未被所述漏极和所述源极覆盖的区域；其中，所述生物胺敏感层对生物胺的敏感度被设置为大于所述有机半导体层对生物胺的敏感度。 2.如权利要求1所述的有机场效应晶体管，其特征在于，所述有机半导体层的材料为具有如下结构式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)所示结构的化合物中的任意一种：。 3.如权利要求1所述的有机场效应晶体管，其特征在于，所述生物胺敏感层的材料为具有如下结构式(Ⅴ)、(Ⅵ)所示结构的化合物中的任意一种：其中，在结构式(Ⅴ)中：M＝Au或者M＝Co。 4.如权利要求1所述的有机场效应晶体管，其特征在于，所述绝缘层的材料为水或者磷酸缓冲盐溶液。 5.如权利要求1所述的有机场效应晶体管，其特征在于，所述衬底的材料为玻璃、硅片或者陶瓷；或者，所述源极、所述漏极和所述栅极的材料为铝或者金。 6.如权利要求1所述的有机场效应晶体管，其特征在于，所述有机半导体层的厚度为60nm～70nm；或者，所述生物胺敏感层的厚度为8nm～12nm；或者，所述衬底的厚度为45nm～55nm。 7.一种如权利要求1至6任意一项所述的有机场效应晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一衬底；在所述衬底上设置漏极和源极；在所述漏极和所述源极上、以及所述衬底上未被所述漏极和所述源极覆盖的区域上，设置有机半导体层；在所述有机半导体层上设置生物胺敏感层；在所述生物胺敏感层上设置绝缘层；在所述绝缘层上设置栅极，以得到所述有机场效应晶体管。 8.如权利要求7所述的有机场效应晶体管的制备方法，其特征在于，所述栅极、所述源极和所述漏极的设置方法均为真空热蒸镀、磁控溅射或者等离子体增强的化学气相沉积。 9.如权利要求7所述的有机场效应晶体管的制备方法，其特征在于，所述在所述生物胺敏感层上设置绝缘层的步骤包括：在所述生物胺敏感层上滴加1～3μL的水或者磷酸缓冲盐溶液，构成所述绝缘层。 10.一种生物胺气敏传感器，其特征在于，包括如权利要求1至6任意一项所述的有机场效应晶体管。
所属类别：	发明专利