由于能夠在血液和水中運行，有機電化學晶體管被證明可用于現(xiàn)場信號處理。

隨著可穿戴設備越來越受歡迎，研究人員正在設計可能在監(jiān)測健康方面發(fā)揮關(guān)鍵作用的新設備。然而，生物醫(yī)學可穿戴設備的未來首先需要生物傳感和人機兼容性方面的進步。為此，研究人員研究了一種稱為有機電化學晶體管 (OECT) 的晶體管，該晶體管已顯示出顯著的生物傳感能力。西北大學的一個跨學科小組最近宣布，在使用垂直晶體管架構(gòu)開發(fā) OECT 技術(shù)方面取得了重大進展。?

什么是有機電化學晶體管？

有機電化學晶體管通過施加外部電場或化學勢來調(diào)節(jié)有機半導體材料的電導率。

通常，有機電化學晶體管由三個主要部分組成：有源層、柵極以及源極和漏極?；钚詫油ǔＳ捎袡C半導體材料制成，負責器件的電性能。柵極控制流過有源層的電流，源極和漏極接收施加的電壓并測量產(chǎn)生的電流。

在有機電化學晶體管中，所有三個電極都與活性層接觸。

在許多情況下，柵極端子連接到電解質(zhì)溶液，可用于將離子引入有機半導體材料中。在這些應用中， 使用電解質(zhì)溶液來控制半導體材料中的離子濃度，從而控制電導率。然后，這些離子可用于調(diào)節(jié)材料的電導率并控制源極和漏極端子之間的電流。?就可以用作開關(guān)或檢測器。

為什么有機電化學晶體管在生物識別監(jiān)測中具有吸引力

有機電化學晶體管在生物可穿戴設備方面受到如此廣泛的研究有很多原因。

有機電化學晶體管 具有許多有利的工作特性，例如低驅(qū)動電壓、低功耗和高跨導（換句話說，輸入電壓的小變化導致輸出電流的大變化）。由于這些特性，有機電化學晶體管在生物醫(yī)學應用中大有可為，在這些應用中需要檢測和放大小的生物信號，例如神經(jīng)遞質(zhì)或酶，并將它們轉(zhuǎn)換成可測量的電信號。?

研究人員聲稱，這種垂直結(jié)構(gòu)使設備具有更高的循環(huán)穩(wěn)定性和堆疊晶體管的能力，從而實現(xiàn)更密集的集成。

該團隊稱，這是“真正垂直”有機電化學晶體管 的首次演示。電化學晶體管原型還與水和血液兼容，允許它在測量心跳、血液中鉀和鈉的水平以及睡眠障礙研究期間的眼球運動時放大信號。?