Czasopismo | ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA | Rocznik 2017 - zeszyt 3

Organiczne tranzystory polowe jako czujniki gazów

10.15199/13.2017.3.5

nr katalogowy: 104807
10.15199/13.2017.3.5

Artykuł przedstawia zasadę działania, podstawowe parametry oraz charakterystyki prądowo-napięciowe organicznych tranzystorów polowych (OFET) oraz możliwości wykorzystania tych urządzeń jako czujników gazów. Przedstawiono zasadę działania czujników gazów wykorzystujących OFET, a także potencjalne możliwości aplikacyjne tych urządzeń. Praca przedstawia ponadto przegląd najnowszych doniesień literaturowych dotyczących organicznych tranzystorów polowych jako czujników gazów. Słowa kluczowe: półprzewodniki organiczne, organiczny tranzystor polowy, czujniki gazów.Poszukiwania szybkich i efektywnych sposobów wykrywania gazów i innych substancji, zarówno organicznych jak i nieorganicznych, stanowią ważny obszar aktualnych badań naukowych i technologicznych [2, 3, 7, 8, 14, 16, 17, 19, 21]. Możliwość wytwarzania detektorów gazów i substancji ciekłych z materiałów organicznych pozwala na ich różnorodne zastosowania w technice, medycynie czy też ochronie środowiska. Oczekuje się, że dalszy postęp w tej dziedzinie sprawi, iż w przyszłości będą dostępne czujniki elektroniczne w różnej postaci, wykrywające i kontrolujące stężenie dowolnych gazów i substancji ciekłych w sposób selektywny. Szereg czujników jest już dostępnych na rynku, aczkolwiek nie wszystkie z nich spełniają wymagania stawiane tego typu urządzeniom w zakresie detekcji gazów i substancji ciekłych. Jednym z rodzajów czujników, który może być stosowany do wykrywania związków gazowych i ciekłych są organiczne tranzystory polowe. Celem tego artykułu jest przedstawienie zasady działania tego typu detektorów oraz ich potencjalnych możliwości aplikacyjnych. Ze względu na rozległość tematyki związanej z detekcją materiałów za pomocą organicznych tranzystorów polowych (OFET - Organic Field -Effect Transistor), zakres tego artykułu został ograniczony do detekcji organicznych i nieorganicznych gazów. Zasada działania organicznego tranzystora polowego Budowę organicznego tranzystora [...]

Bibliografia

[1] Arshak K., Moore E., Lyons G. M., Harris J., Clifford S. 2004. “A Review Of Gas Sensors Employed In Electronic Nose Applications". Sensor Review 24 (2) : 181-198.
[2] Cantatore E. 2013. “Applications of Organic and Printed Electronics". A Technology-Enabled Revolution, Springer.
[3] Elkington D., Cooling N., Belcher W., Dastoor P. C., Zhou X. 2014. “Organic Thin-Film Transistor (OTFT)-Based Sensors". Electronics 3: 234-254.
[4] Horowitz G. 1998. “Organic Field-Effect Transistors". Advanced Materials 10 (5) : 365-377.
[5] Huang J., Miragliotta J., Becknell A., Katz H. E. 2007. “Hydroxy- Terminated Organic Semiconductor-Based Field-Effect Transistors for Phosphonate Vapor Detection". Journal of the American Chemical Society 129 :9366-9376.
[6] Huang W., Sinha J., Yeh M-L., Hardigree J. F. M., LeCover R., Besar K., Rule A. M., Breysse P. N., Katz H. E. 2013. “Diverse Organic Field-Effect Transistor Sensor Responses from Two Functionalized Naphthalenetetracarboxylic Diimides and Copper Phthalocyanine Semiconductors Distinguishable Over a Wide Analyte Range". Advanced Functional Materials 23 : 4094-4104.
[7] Lv A., Pan Y., Chi L. 2017. "Gas Sensors Based on Polymer Field-Effect Transistors". Sensors 17 : 1-16.
[8] Patowary B. B. 2014. “Review : Use of Organic Semiconductor in Gas Sensing". International Journal of Advanced Research in Electrical, Electronics and Instrumentation Engineering 3 (5) : 9351-9360.
[9] Royer J. E., Kappe E. D., Zhang Ch., Martin D. T., Trogler W. C., Kummel A. C. 2012. “Organic Thin-Film Transistors for Selective Hydrogen Peroxide and Organic Peroxide Vapor Detection". The Journal of Physical Chemistry C 116 : 24566-24572.
[10] Seo J., Park S., Nam S., Kim H., Kim Y. 2013. "Liquid Crystal- on-Organic Field-Effect Transistor Sensory Devices for Perceptive Sensing of Ultralow Intensity Gas Flow Touch". Scientific Reports 3 : 1-6.
[11] Sirringhaus H. 2009. “Reliability of Organic Field-Effect Transistors". Advanced Materials 21 : 3859-3873.
[12] Sirringhaus H. 2005. “Device Physics of Solution-Processed Organic Field-Effect Transistors". Advanced Materials 17 : 2411-2425.
[13] Sokolov A. N., Tee B. C-K., Bettinger Ch. J., Tok J. B.-H., Bao Z. 2012. “Chemical and Engineering Approaches To Enable Organic Field-Effect Transistors for Electronic Skin Applications". Accounts Of Chemical Research 45 (3) : 361-371.
[14] Someya T., Dodabalapur A., Huang J., See K. C., Katz H. E. 2010. “Chemical and Physical Sensing by Organic Field-Effect Transistors and Related Devices". Advanced Materials 22 : 3799-3811.
[15] Tarabella G., Coppedè N., Iannotta S. 2013. “Organic Bioelectronics". Handbook Of Organic Materials For Optical And (Opto) Electronic Devices. Properties And Applications Edited by Oksana Ostroverkhova, Woodhead Publishing Limited.
[16] Wang T., Huang D., Shusheng Z. Y., He X. G., Li X., Hu N., Yin G., Zhang D. H. L. 2016. “A Review on Graphene-Based Gas/Vapor Sensors with Unique Properties and Potential Applications". Nano-Micro Letters 8 (2) : 95-119.
[17] Wu W., Liu Y., Zhua D. 2010. “π-Conjugated Molecules With Fused Rings For Organic Field-Effect Transistors: Design, Synthesis And Applications". Chem. Soc. Rev. 39 : 1489-1502.
[18] Yang R. D., Park J., Colesniuc C. N., Schuller I. K., Royer J. E., Trogler W. C., Kummel A. C. 2009. “Analyte Chemisorption And Sensing On N- And P-Channel Copper Phthalocyanine Thin-Film Transistors". The Journal of Chemical Physics 130 : 164703.
[19] Yunusa Z., Hamidon M. N., Kaiser A., Awang Z. 2014. “Gas Sensors: A Review". Sensors & Transducers 168 (4) : 61-75.
[20] Zaumseil J., Sirringhaus H. 2007. “Electron and Ambipolar Transport in Organic Field-Effect Transistors". Chemical Reviews 107 : 1296-1323.
[21] Zhang C., Chen P., Hu W. 2015. “Organic field-effect transistor- based gas sensors". Chem. Soc. Rev. 44 : 2087-2107.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 104807 "Organiczne tranzystory po..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - e-zeszyt (pdf) 2017-3 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	35.00 zł

Prenumerata

ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

420.00 zł

ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - papierowa prenumerata roczna	528.00 zł brutto 488.89 zł netto 39.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

570.00 zł

ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	636.00 zł brutto 588.89 zł netto 47.11 zł VAT (stawka VAT 8%)

636.00 zł

Zeszyt

2017-3

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma