本研究开发了一种用于人汗液葡萄糖无创监测的下一代可穿戴生物传感器，基于智能手表平台实现实时健康监测。研究构建了三种场效应晶体管（FET）构型，均采用铜电极阵列作为源极、漏极和栅极，并分别采用不同二维复合通道材料。通过水热法制备了银纳米线/Ti3C2 MXene、Ti3C2 MXene/MoS2、AgNWs/MoS2以及MoS2/Ti...
本文提出一种用于预测基于二维（2D）半导体场效应生物传感器电学读出的紧凑模型。该模型解析描述了器件静电特性，包括二维半导体中的电荷密度、屏障氧化物表面电荷的位点结合模型，以及由带电大分子形成的可离子渗透膜与Stern层；并将上述静电过程与生物传感器内部的载流子输运相耦合，利用Donnan电势求解膜内电势分布。模型考虑了影响生物传感器...
传统基于支撑衬底的二维生物传感器因表面形貌不均和电荷陷获产生散射，导致器件信号不稳定。悬空二维通道材料可克服衬底散射，但可靠性和选择性受限。本文采用自组装光刻技术制备纳米间隙电极，使化学气相沉积单层 MoS2 悬空于 70–90 nm 间隙上；该结构在沉积氧化铪（HfO2）、偶联剂和抗体后仍保持自由悬空，为原子层提供机械支撑。通过电...
近年来，基于二硫化钼（MoS2）的场效应晶体管（FET）因 MoS2 纳米材料作为理想沟道材料的独特性质而备受关注。将 MoS2 FET 用作葡萄糖溶液生物传感器具有高灵敏度和快速响应的优势。本文报道了双层 MoS2 基 FET 的制备，并研究其在极低浓度葡萄糖溶液高灵敏检测中的应用。实验发现，在相同栅压（Vgs）和漏压（Vds）下...
本文报道了一种基于 Cu2+-DNA/MoS2 杂化结构和场效应晶体管的高性能生物传感器（bio-FET），其灵敏度达到 1.7×10^3 A/A。该高灵敏度来源于在 DNA 纳米结构中引入 Cu2+ 离子，使受体 DNA 呈现正电性，从而增强对带负电的阿霉素类分子（doxorubicin-like molecules）的识别能力；...