[发明专利]一种有机场效应晶体管气体传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种有机场效应晶体管气体传感器，其特征在于，包括绝缘层、气敏材料层、栅电极、源极和漏极；

所述绝缘层形成于所述栅电极之上；

所述气敏材料层用于与被检测气体反应，所述气敏材料层设于所述绝缘层上方；所述气敏材料层由掺杂有F4TCNQ的气敏材料制作而成；所述气敏材料掺杂F4TCNQ后形成掺杂气敏材料，所述F4TCNQ在所述掺杂气敏材料中的质量百分数小于20％；

所述气敏材料层由掺杂有F4TCNQ的PQT12或掺杂有F4TCNQ的PQTS12制作而成；

所述源极和所述漏极位于同一层，且均设于所述气敏材料层的上方。

2.根据权利要求1所述的有机场效应晶体管气体传感器，其特征在于，所述源极和所述漏极均为叉指电极；所述叉指电极的长宽比为10:1～200:1；所述叉指电极的沟道数为5～50个。

3.一种如权利要求1-2任一项所述的有机场效应晶体管气体传感器的制备方法，其特征在于，包括：

提供一栅电极，在所述栅电极上形成绝缘层；

在所述绝缘层的上表面形成气敏材料层，所述气敏材料层由掺杂有F4TCNQ的气敏材料制作而成；

在所述气敏材料层上形成源极和漏极，得到所述有机场效应晶体管气体传感器。

4.根据权利要求3所述的有机场效应晶体管气体传感器的制备方法，其特征在于，所述在所述绝缘层的上表面形成气敏材料层，包括：

分别将气敏材料和F4TCNQ溶解于相同的预设溶剂中，得到气敏材料溶液和F4TCNQ溶液；

将所述F4TCNQ溶液加入到所述气敏材料溶液中，所述F4TCNQ对所述气敏材料掺杂形成掺杂气敏材料，得到掺杂气敏材料溶液，其中，所述F4TCNQ在所述掺杂气敏材料中具有预设的浓度；

将所述掺杂气敏材料溶液涂覆于所述绝缘层的上表面，并进行退火处理，形成所述气敏材料层。

5.根据权利要求4所述的有机场效应晶体管气体传感器的制备方法，其特征在于，所述气敏材料为PQT12或PQTS12。

6.根据权利要求4所述的有机场效应晶体管气体传感器的制备方法，其特征在于，所述预设溶剂为氯苯、二氯苯、甲苯、二甲苯和氯仿中的任意一种。

7.根据权利要求4所述的有机场效应晶体管气体传感器的制备方法，其特征在于，所述F4TCNQ在所述掺杂气敏材料中具有预设的浓度，包括：所述F4TCNQ在所述掺杂气敏材料中的质量百分数小于20％。

8.根据权利要求4所述的有机场效应晶体管气体传感器的制备方法，其特征在于，将所述掺杂气敏材料溶液涂覆于所述绝缘层的上表面，包括：采用滴涂、旋涂、喷涂和狭缝涂布印刷工艺中的任意一种将所述掺杂气敏材料溶液涂覆于所述绝缘层的上表面。