CVD石墨烯FET融合荧光与双重读出系统:新型传感与检测平台

0 下载量 70 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 2.51MB PDF 举报
本文主要探讨了结合荧光的石墨烯场效应晶体管(GFET)的制造及其双读出系统(DROS)的研发。石墨烯作为化学气相沉积(CVD)技术生长的薄膜,其独特的电子和光学特性使其在电子器件领域具有巨大的潜力。作者创新性地将荧光探针融入GFET的电解质中,实现了对GFET性能的双重检测方式。 传统的GFET主要依赖于电学信号,但通过在GFET中整合荧光特性,可以引入额外的光学信号检测途径。DROS的设计旨在同步监测GFET的电信号和荧光强度,这使得系统的灵敏度显著提高。实验结果显示,当GFET检测磷酸盐缓冲溶液(PBS)的pH值时,通过电信号和荧光强度的联合分析,组合的GFET显示出比单独使用电学或光学方法更高的灵敏度。 这种结合了荧光和电子特性的GFET结构,对于CVD石墨烯FET的研究具有重要的推动作用,因为它开辟了一条新的研究路径,即利用石墨烯的多重功能特性来提升传感器的性能。此外,DROS技术在未来的生物传感、环境监测等领域也有可能得到广泛应用,因为它能够提供实时且精确的多维度数据读取,提高了数据分析的准确性。 这项工作展示了石墨烯材料在集成光学和电子功能方面的优势,并提出了一个潜在的新颖传感器设计思路。通过CVD石墨烯GFET与荧光探针的结合以及双读出系统的开发,研究人员得以突破传统技术的局限,为新型高性能传感器的发展提供了新的可能。