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公开(公告)号:CN109884122B
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN201711278990.5
申请日:2017-12-06
申请人: 天津大学
摘要: 本发明公开了一种基于硫化铼纳米器件的有机气体检测芯片,利用硫化铼(ReS2)纳米材料电学性质的各向异性性质及有机气体吸附引起的电学各向异性性质的变化作为气体检测的维度,实现有机气体的定性、定量检测。本发明基于硫化铼纳米器件的有机气体检测芯片的结构及制备方法简单,检测灵敏度高,能够实现有机气体的定性、定量识别;该有机气体检测芯片尺寸为微米级,超低功耗,其制备工艺为标准的集成电路(IC)制造工艺,与片上系统(SOC)集成工艺兼容,可以将器件方便的嵌入各种移动终端,便于有机气体的实时监测。
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公开(公告)号:CN111796004A
公开(公告)日:2020-10-20
申请号:CN201910276010.0
申请日:2019-04-08
申请人: 天津大学
IPC分类号: G01N27/12
摘要: 本发明公开一种基于二维二硫化钼纳米材料的二氧化氮传感器,使用二硫化钼材料为传感材料并在两侧设置源极和漏极,在二硫化钼材料上方设置紫外滤光片,传感器两侧设置气体输入和输出通道,源极和漏极的引线从传感器两侧伸出。传感器尺寸达到um级,加工工艺与半导体工艺兼容;芯片功耗仅有fW级,可集成在手机等便携式电子设备中。其特点在紫外光照下,NO2气体扩散到MoS2表面,MoS2中的电子转移给NO2气体,后端电流采样电路捕获MoS2电导变化,实现NO2浓度的定量测量。
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公开(公告)号:CN109884122A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201711278990.5
申请日:2017-12-06
申请人: 天津大学
摘要: 本发明公开了一种基于硫化铼纳米器件的有机气体检测芯片,利用硫化铼(ReS2)纳米材料电学性质的各向异性性质及有机气体吸附引起的电学各向异性性质的变化作为气体检测的维度,实现有机气体的定性、定量检测。本发明基于硫化铼纳米器件的有机气体检测芯片的结构及制备方法简单,检测灵敏度高,能够实现有机气体的定性、定量识别;该有机气体检测芯片尺寸为微米级,超低功耗,其制备工艺为标准的集成电路(IC)制造工艺,与片上系统(SOC)集成工艺兼容,可以将器件方便的嵌入各种移动终端,便于有机气体的实时监测。
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公开(公告)号:CN111912877B
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN201910386617.4
申请日:2019-05-09
申请人: 天津大学
IPC分类号: G01N27/00
摘要: 本发明公开基于传感器阵列的有机气体检测识别芯片,在反应腔体两侧设置气体输入通道和气体输出通道;在反应腔体内,自气体输入通道至气体输出通道的方向上设置石墨烯、硫化钼、碲化钼和硫化铼,在石墨烯、硫化钼、碲化钼和硫化铼的两侧均设置金电极,一侧接地,一侧从反应腔体内伸出,构成检测电路。本发明的技术方案在气体传感上,表现出了极高的灵敏度,实现超低浓度的有机气体检测,通过该阵列传感单元对不同有机气体的交叉灵敏度,可以建立有机气体的传感响应数据库,利用线性判别算法,对气体传感数据库进行有效学习,从而有效识别待测有机气体的类型和浓度。
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公开(公告)号:CN111900091B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN201910368584.0
申请日:2019-05-05
申请人: 天津大学
IPC分类号: H01L21/385 , H01L29/34
摘要: 本发明公开一种二维纳米半导体材料掺杂方法,利用紫外光照和局部电场联合作用,实现了对二维纳米材料的可控性掺杂,可以形成单极性的n型器件和p型器件,且掺杂后的p型和n型器件;掺杂可逆,掺杂速度超快,掺杂周期在100ms以内;掺杂是非易失的,掺杂后的器件可在空气环境下稳定工作,且没有任何迟滞现象。该光电掺杂工艺与传统的CMOS工艺兼容:即利用传统的紫外光刻工艺,就可以实现二维纳米材料的空间选择性p型和n型掺杂。
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公开(公告)号:CN109030574A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201710433425.5
申请日:2017-06-09
申请人: 天津大学
IPC分类号: G01N27/12
CPC分类号: G01N27/127
摘要: 本发明公开了一种基于电荷转移的丙酮气体检测仪及其检测方法,包括气体输入通道、响应腔体、紫外二极管、MoTe2敏感层、微型金属电极、金线、显示屏、电流采样芯片和气体输出通道,MoTe2敏感层在紫外二极管激励下,产生电子‑空穴对,当有机气体丙酮吸附时,电子空穴对分离,大量的电子转移到丙酮分子上,导致电流大幅上升;其他有机气体吸附,只有少量空穴转移到有机气体分子上,引起的电流变化基本可以忽略,本发明对丙酮的高灵敏度,特异性选择,实现了丙酮在混合有机气体中的特异性检测。
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公开(公告)号:CN111912877A
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN201910386617.4
申请日:2019-05-09
申请人: 天津大学
IPC分类号: G01N27/00
摘要: 本发明公开基于传感器阵列的有机气体检测识别芯片,在反应腔体两侧设置气体输入通道和气体输出通道;在反应腔体内,自气体输入通道至气体输出通道的方向上设置石墨烯、硫化钼、碲化钼和硫化铼,在石墨烯、硫化钼、碲化钼和硫化铼的两侧均设置金电极,一侧接地,一侧从反应腔体内伸出,构成检测电路。本发明的技术方案在气体传感上,表现出了极高的灵敏度,实现超低浓度的有机气体检测,通过该阵列传感单元对不同有机气体的交叉灵敏度,可以建立有机气体的传感响应数据库,利用线性判别算法,对气体传感数据库进行有效学习,从而有效识别待测有机气体的类型和浓度。
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公开(公告)号:CN111900091A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN201910368584.0
申请日:2019-05-05
申请人: 天津大学
IPC分类号: H01L21/385 , H01L29/34
摘要: 本发明公开一种二维纳米半导体材料掺杂方法,利用紫外光照和局部电场联合作用,实现了对二维纳米材料的可控性掺杂,可以形成单极性的n型器件和p型器件,且掺杂后的p型和n型器件;掺杂可逆,掺杂速度超快,掺杂周期在100ms以内;掺杂是非易失的,掺杂后的器件可在空气环境下稳定工作,且没有任何迟滞现象。该光电掺杂工艺与传统的CMOS工艺兼容:即利用传统的紫外光刻工艺,就可以实现二维纳米材料的空间选择性p型和n型掺杂。
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公开(公告)号:CN109888032A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201711278947.9
申请日:2017-12-06
申请人: 天津大学
IPC分类号: H01L31/0392 , H01L31/072
摘要: 本发明公开了一种基于铌酸锂基底的二维材料异质结光电池,包括铌酸锂基底、叉指金电极、金电极、黒磷层和二硫化钼层。本发明基于硫化铼纳米器件的有机气体检测芯片的结构简单、体积小、转换效率高、稳定性好、生产效率高且成本低廉,在压电材料铌酸锂基底上组装二维材料黒磷和二硫化钼的异质结结构,当可见光入射到异质结界面上,在异质结内部产生电子-空穴对,电子-空穴对在异质结固有内建电势的作用下分离、漂移形成光电流;通过给铌酸锂基底施加交变电场,铌酸锂基底表面产生形变,从而产生声表面波,激发异质结界面电场,大大促进了电子-空穴对分离效率,增大了光电流,提高了光响应灵敏度。
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