Новые типы химических датчиков из графеновых транзисторов разработали в KIT

Новый тип химических датчиков на базе графенового транзистора разработали исследователи Технологического института Карлсруэ (KIT), 8 сентября сообщает журнал Advanced Materials.

Особенности нового класса датчиков заключены в сочетании чувствительных графеновых транзисторов с индивидуальными металлоорганическими покрытиями. Эта комбинация обеспечивает селективное обнаружение молекул. В качестве прототипа авторы представляют конкретный датчик этанола.

«Чтобы достичь требуемой селективности, мы создали металлорганический каркас, растущий на поверхности», — объясняет Ральф Крупке, профессор Института нанотехнологий (INT) KIT.

Металлоорганические каркасы (МОФ) состоят из металлических узлов и органических молекул в качестве соединительных стержней. Комбинируя различные материалы, можно создавать высокопористые кристаллические структуры, которые могут быть адаптированы для различных применений, например, для достижения селективной поглощающей способности определенных молекул.

Исследователи разработали платформу селективного датчика, вырастив металлорганический каркас поверхностного монтажа (SURMOF) непосредственно на графеновом полевом транзисторе (GFET). Такой компонент обладает высокой чувствительностью и его показания легко считываются за счет наличия GFET. А структура SURMOF обеспечивает высокую избирательную способность.

В отличие от доступных в настоящее время датчиков, он не реагирует ни на другие спирты, ни на влажность.