阵列叉指电极论文-陆锐

阵列叉指电极论文-陆锐

导读:本文包含了阵列叉指电极论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:MSM紫外探测器,ZnO,叉指电极结构,欧姆接触

阵列叉指电极论文文献综述

陆锐[1](2018)在《叉指电极阵列紫外探测器制备和特性研究》一文中研究指出紫外探测技术是继红外和激光探测技术之后发展起来的一项军民两用技术,已经在众多领域得到广泛应用和深入研究。在军事领域,紫外探测器可用于导弹早期预警。在民用领域,可利用紫外探测技术监控臭氧层的厚度,污染物的排放,探测各种高压电设施的电晕放电现象等。目前人们对紫外探测器的研究大多集中在光敏材料上,而对器件结构研究较少。MSM(Metal-Semiconductor-Metal)紫外探测器的电极结构不仅影响光的入射和吸收,同时还影响器件中电场的分布,因此不同电极结构将对紫外探测器的性能产生影响。本文结合软件仿真与器件制备,分别研究不同电极结构对欧姆接触型和肖特基接触型MSM紫外探测器特性的影响。研究工作的主要内容如下:1.利用ISE-TCAD软件对器件进行了仿真与优化,研究了叉指电极宽度以及指间间距对紫外探测器光/暗电流的影响。利用泊松方程、载流子连续性方程、电流密度方程等半导体基本方程,建立了漂移扩散模型、复合模型等物理模型。在此基础上使用ISE-TCAD器件仿真软件,分别探究了 Al-ZnO-Al以及Au-ZnO-Au叉指电极结构的电极宽度与指间间距对器件光/暗电流的影响。2.以硅片为衬底,利用磁控溅射、光刻等半导体工艺制备了不同结构参数的Al-ZnO-Al MSM紫外探测器。研究电极结构对欧姆接触型MSM紫外探测器稳态电流电压特性、开关响应特性以及光谱响应特性的影响,并深入研究了影响器件开关特性的因素。实验结果表明,Al与纯度为99.99%Zn0能形成理想的欧姆接触;器件的暗电流受叉指电极宽度的影响,而与电极间距无关;器件的光电流随电极间距的增加而增大;实验结果表明当叉指电极的宽度为200μm,指间宽度为600μm时,器件光/暗电流比最大达156;叉指电极的结构参数对紫外探测器的开关特性没有明显的影响。实验制备的探测器的上升时间为56s,下降时间为141s。此外器件对370nm附近的紫外光具有最强的响应度。3.通过在ZnO表面制备Au叉指电极,研究不同结构参数的Au-ZnO-Au结构紫外探测器的稳压直流特性、开关响应特性以及光谱响应特性的影响。实验表明,Au与纯度为99.99%Zn0能形成良好的肖特基接触。叉指电极间距对器件的暗电流没有明显影响,当偏压从0V增加到|0.4|V过程中,器件的暗电流急剧增加,在5V偏压下暗电流约为15pA。器件的光电流随叉指电极间距的增加而增大。当L=600μm时器件光暗电流比达为132。器件的暗电流与光电流,都随叉指电极宽度增加而增大。而器件光暗电流比随电极宽度的增加而降低。探测器的上升时间为3.4s左右,下降时间为5.3s左右,比Al-ZnO-Al光电导型紫外探测器的响应时间短。此外,探测器的开关特性主要取决于载流子的寿命。(本文来源于《成都理工大学》期刊2018-05-01)

方明,樊磊,曾一笑,谭秋林,孙东[2](2016)在《集成阵列叉指电极介电泳芯片粒子分离》一文中研究指出制备了用于粒子分离的集成阵列叉指电极介电泳微流控芯片,该芯片由以玻璃为基底的氧化铟锡(ITO)电极以及聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流通道构成。采用该芯片测定了聚苯乙烯微球在电导率为1μS/cm的悬浮溶液中在不同频率下的介电泳响应。聚苯乙烯微球产生正负介电泳响应的临界频率为20 kHz。当交流电压和频率分别为8Vp-p(峰峰值)和2 MHz时获得最优的粒子分离条件,在此条件下对聚苯乙烯微球和酵母菌细胞进行分离实验。实验结果表明,酵母菌细胞受到正介电泳力的作用,被富集到电极的边缘,而聚苯乙烯微球受到负介电泳力的作用被排斥而远离电极,其分离效率能够达到90%。(本文来源于《微纳电子技术》期刊2016年07期)

方明,曾一笑,樊磊,谭秋林,熊继军[3](2015)在《集成阵列叉指电极介电泳芯片仿真与实验研究》一文中研究指出分析了介电泳芯片中粒子所受的介电泳力的影响因素,采用Comsol软件建立阵列叉指电极介电泳芯片的数学模型。通过设置边界条件,对电极的电场进行仿真并对电极的尺寸参数进行优化。为了对仿真结果进行验证,采用MEMS工艺,在ITO玻璃表面制备出叉指电极结构,并与PDMS微流通道键合之后制备出完整的介电泳芯片。采用酵母菌为实验对象,分别对交流电压以及交流电压频率对介电泳的富集效率的影响进行研究。富集效率随电极施加的电压的增大而增大;但增加到一定的程度,富集效率保持不变。改变交流信号的频率,可以改变介电泳的类型。通过调整交流信号的频率,实现了酵母菌的正负介电泳富集。酵母菌在电导率为1μS/cm的悬浮溶液中,存在两个临界频率,分别为40 k Hz、15 MHz。当交流电压的频率为2 MHz时,酵母菌细胞的富集效率最高。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2015年33期)

刘彦哲[4](2009)在《基于微间距叉指电极阵列技术的电化学生物免疫传感器的研究》一文中研究指出生物传感器是一种以生物活性单元为敏感元件,结合化学、物理转换元件,对被分析物具有高度选择性的装置,它具有灵敏度高、检测速度快、操作简便、成本低、可进行连续动态监测等优点。本文在介绍生物传感器发展现状、组成及工作原理的基础上,对生物传感器在生命科学、医学、环境检测、食品工程及军事等领域中的应用研究进行了综述,并探讨了生物传感器的发展前景。本文制备了微间距叉指阵列电极,并将其用于生物免疫传感器的构建。其免疫传感器不仅在科研实验,还是在生产实践中都具有很好的应用前景。主要内容如下:(1)采用紫外光刻法(UV-LIGA)制备了微间距叉指阵列电极。近年来,微机电系统(MEMS, Micro Electro Mechanical System)研究及其应用的快速发展,推动了微细加工技术的不断改进和提高。UV-LIGA技术作为LIGA技术的一种派生技术,由于其光刻工艺中采用传统的紫外光源,与使用X射线的LIGA技术相比,尽管其制成的微结构质量和高宽比不及,但具有工艺简单,成本低廉的优势,因此受到广泛的关注和研究。运用其制作的微间距叉指阵列电极能够达到5μm的叉指间距,5μm的叉指线宽,3mm的叉指长度和100nm的镀金厚度。(2)建立了一种以微间距叉指阵列电极为基础电极,结合酶的生物催化银沉积反应来放大分析信号的高灵敏检测人免疫球蛋白G(hIgG)的电化学免疫传感器。该传感器可采用传统的夹心酶联免疫反应模式来完成免疫反应:羊抗人IgG抗体作为捕获抗体通过和微间距叉指电极表面的硅烷化层发生共价交联被固定到微间距里面。当有目标分析物hIgG和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)标记IgG多克隆抗体存在的情况下,在电极表面和捕获抗体一起通过特异性免疫反应形成一个捕获IgG抗体/目标分析物hIgG/检测IgG抗体-ALP的夹心复合物。而吸附到电极表面的ALP能够催化其底物抗坏血酸磷酸酯(AAP)水解并生成相应的还原剂抗坏血酸(AA),AA能使银增强溶液中的银离子还原成银单质并沉积到微间距叉指电极表面,导致微间距叉指电极阵列上相邻两个金手指导通,从而增加微间距叉指电极的电导率。而根据欧姆定律,通过微间距叉指电极的电流和施加到微间距叉指电极上的电压成线性关系,且其斜率就代表电导率。因此,根据用线性扫描方法得到的伏安曲线就能很快计算出微间距叉指电极的电导率并用于IgG的定量分析。当IgG浓度在1.0 fg mL-1~100 ng mL-1范围内变化时,检测到的导电率与IgG浓度成线性关系。(3)建立了一种用于检测汞离子的新型高灵敏,高选择性电化学传感器。这种方法利用了邻近的聚T的寡核苷酸链能与汞离子发生配位作用。末端标记了巯基的修饰了二茂铁多聚T寡核苷酸链通过自组装过程固定到金电极表面。当汞离子存在时,一对邻近的多聚T寡核苷酸链能够共同与汞离子发生配位作用,这样就触发了多聚T寡核苷酸链的构象变换,使得多聚T寡核苷酸链从原来的柔性单链结构变成相对刚性的双链复合物,从而使二茂铁远离电极表面,导致氧化还原电流显着减小。传感器的响应特征通过毛细管电泳和电化学测量来进行表征。与传统的阳极溶出伏安法相比,这种方法能够高选择性地识别汞离子相对于环境中的其他金属离子。这种传感器简便,操作容易,可再生使用,这种低成本的传感器在在线检测汞离子的应用方面具有相当大的潜力。(本文来源于《湖南大学》期刊2009-11-01)

阵列叉指电极论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

制备了用于粒子分离的集成阵列叉指电极介电泳微流控芯片,该芯片由以玻璃为基底的氧化铟锡(ITO)电极以及聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流通道构成。采用该芯片测定了聚苯乙烯微球在电导率为1μS/cm的悬浮溶液中在不同频率下的介电泳响应。聚苯乙烯微球产生正负介电泳响应的临界频率为20 kHz。当交流电压和频率分别为8Vp-p(峰峰值)和2 MHz时获得最优的粒子分离条件,在此条件下对聚苯乙烯微球和酵母菌细胞进行分离实验。实验结果表明,酵母菌细胞受到正介电泳力的作用,被富集到电极的边缘,而聚苯乙烯微球受到负介电泳力的作用被排斥而远离电极,其分离效率能够达到90%。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

阵列叉指电极论文参考文献

[1].陆锐.叉指电极阵列紫外探测器制备和特性研究[D].成都理工大学.2018

[2].方明,樊磊,曾一笑,谭秋林,孙东.集成阵列叉指电极介电泳芯片粒子分离[J].微纳电子技术.2016

[3].方明,曾一笑,樊磊,谭秋林,熊继军.集成阵列叉指电极介电泳芯片仿真与实验研究[J].科学技术与工程.2015

[4].刘彦哲.基于微间距叉指电极阵列技术的电化学生物免疫传感器的研究[D].湖南大学.2009

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