[发明专利]一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器在审
| 申请号： | 201910093239.0 | 申请日： | 2019-01-30 |
| 公开（公告）号： | CN109870495A | 公开（公告）日： | 2019-06-11 |
| 发明（设计）人： | 毛舜;傅子鹏;陈晓燕 | 申请（专利权）人： | 同济大学 |
| 主分类号： | G01N27/414 | 分类号： | G01N27/414 |
| 代理公司： | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人： | 林君如 |
| 地址： | 200092 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 漏极 源极 石墨烯基场效应晶体管 石墨烯纳米片层 硝酸盐传感器 氧化硅层 苄基三乙基氯化铵 化学稳定性 表面形成 表面修饰 瞬时响应 可重复 探针层 硝酸根 硅片 水中 检测 | ||
1.一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，包括栅极(4)、源极(5)和漏极(6)，所述栅极(4)为硅片，表面覆有氧化硅层(3)，所述氧化硅层(3)表面形成所述源极(5)和漏极(6)，所述源极(5)和漏极(6)通过石墨烯纳米片层(2)相连接，在所述石墨烯纳米片层(2)表面修饰苄基三乙基氯化铵作为探针层(1)。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，所述氧化硅层(3)厚度为300nm。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，所述源极(5)和漏极(6)均为金电极，厚度为50nm。
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，所述源极(5)和漏极(6)通过叉指形貌交错形成叉指电极区域，所述叉指电极区域的宽度和间隙均为2μm。
5.根据权利要求4所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，所述石墨烯纳米片层(2)沉积在叉指电极区域。
6.根据权利要求1所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，所述石墨烯纳米片层(2)通过热还原氧化石墨烯法沉积得到。
7.根据权利要求6所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，石墨烯纳米片层(2)的制备方法为：将浓度为0.0001mg/mL的氧化石墨烯水相分散液干燥后，置于400℃氩气氛围中，退火处理1小时。
8.根据权利要求1所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，所述探针层(1)为苄基三乙基氯化铵通过化学修饰在石墨烯纳米片层(2)表面。
9.根据权利要求8所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，所述探针层(1)通过苄基三乙基氯化铵饱和溶液浸没的方式以π-π堆积作用修饰在石墨烯纳米片层(2)表面。
10.根据权利要求9所述的一种石墨烯基场效应晶体管硝酸盐传感器，其特征在于，所述苄基三乙基氯化铵饱和溶液浸没时间为12小时。
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