多壁碳纳米管/α-六噻吩双层OTFT气体传感器的制备及特性分析

以多壁碳纳米管（multi-walledcarbonnanotubes,MWCNTs）和α-六噻吩（α-sexithiophene,α-6T）双层膜作为有源层,二氧化硅（SiO2）为绝缘层,钛/金（Ti/Au）作为电极,制备了沟道宽长比为640的有机薄膜晶体管（organicthin-filmtransistors,OTFT）气体传感器.测试了该传感器对痕量二氧化氮（NO2）气体的实时响应特性,并分析了NO2 气体对OTFT传感器阈值电压、载流子迁移率等多参数的影响.研究结果表明,基于MWCNTs/α-6T 的OTFT器件有较好的电学特性,载流子迁移率为3.0×10-2cm2/V·s;OTFT传感器对NO2 气体具有较高的响应率,响应和恢复时间短,能检测（0.2~1）×10-6 的痕量NO2 气体,且具有良好的重复性;同时可以利用阈值电压和载流子迁移率等多参数来表征响应结果.形貌分析结果表明双层敏感膜的特殊形貌有利于提高器件的气敏性能.

基于氧化锌骨架的二氧化氮传感器及其敏感特性增强方法

提出了一种基于结构优化特性优化的α-6T的传感器敏感特性增强方法。通过水热法和有机热蒸发,制备了不同α-6T厚度的α-6T/氧化锌(ZnO)层状复合气体传感器。与单一α-6T传感器相比,优化后的复合传感器具有更高的响应(是单一α-6T的2.14倍)、更快的响应(是单一α-6T传感器的18.81%)。此外,基于形态学特性和异质结理论分析建立了α-6T/ZnO复合薄膜的敏感特性增强机制。研究为基于α-6T的NO_(2)传感器提供一种简单的增强方法。