专利汇可以提供一种氮化镓复合场效应晶体管pH传感器的制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种氮化镓复合 场效应晶体管 pH 传感器 的制备方法属于化学传感器领域,将采用 等离子体 化学气相沉积 系统制备的GaN纳米织构与Ag纳米颗粒辅助化学 刻蚀 方法制备的 硅 纳米柱结构复合,采用EGFET形式制作pH传感器;通过PECVD技术,以简单和绿色的合成方式复合氮化镓(GaN)纳米织构,形成复合结构。与Si 纳米线 相比,GaN纳米织构有更高的灵敏性,并且有更大的表面积,利于 吸附 更多的氢离子和氢 氧 根离子。在缓冲液pH为3至11的范围内,传感器灵敏度从38mV/pH增加到56mV/pH。本 发明 的制备工艺简单便捷,制备的复合结构pH传感器具有较好性能和很好的 稳定性 。,下面是一种氮化镓复合场效应晶体管pH传感器的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种氮化镓复合场效应晶体管pH传感器的制备方法,将采用等离子体化学气相沉积系统制备的GaN纳米织构与Ag纳米颗粒辅助化学刻蚀方法制备的硅纳米柱结构复合,采用EGFET形式制作pH传感器;
制备的硅纳米柱结构,包含以下步骤:
(1)将清洗好的硅片放在10-30mL的质量分数40%的HF溶液与0.05-0.10g的AgNO3粉末与50-100mL去离子水的混合溶液中30-90s,沉积Ag纳米颗粒;
(2)随后将沉积好的Ag纳米颗粒的硅片放在质量分数40%的HF溶液、质量分数30%的H2O2溶液和去离子水体积比为20:4:76的混合溶液内,刻蚀10-60min制备硅纳米柱结构,残余金属颗粒在浓硝酸中浸泡10-180min去除;随后使用溅射仪常温下沉积5-30nm Au薄膜;
将采用PECVD系统制备的 GaN纳米织构与所制备的硅纳米柱结构复合,包含以下步骤:
(1)GaN纳米织构制备, 使用等离子体化学气相沉积方法,称取Ga原子与C原子摩尔比为1:3-1:12的0.1-0.5g的Ga2O3粉末与活性炭的混合粉末作为反应原料,将反应原料放在刚玉或石英坩埚中,将所制备的硅纳米柱结构基底平放在坩埚上方或侧放在坩埚一侧,随后将坩埚放入PECVD的管式炉中,加热反应,具体反应参数为:背底真空1Pa,20sccm N2,
10sccm H2,反应温度880℃;射频功率80W,反应气压45Pa,反应时间30min;反应完成后自然冷却到室温,取出样品;
(2)将样品表面覆盖无尘塑料薄膜,采用直径为10-50mm的钢柱向一个方向滚压1-10次,完成后将塑料薄膜取下,得到纳米织构复合结构。
2.根据权利要求1所述的一种氮化镓复合场效应晶体管pH传感器的制备方法,其特征在于,采用EGFET形式制作pH传感器,包含以下步骤:
将制备好的纳米织构复合结构背面使用导电胶固定导线引出电极,随后将样品背面和电极与样品固定端用绝缘胶完全包覆。
3.根据权利要求2所述的一种氮化镓复合场效应晶体管pH传感器的制备方法,其特征在于,所述的导电胶包含导电银胶、导电铜胶、导电碳胶;所述的导线包含铜导线、箔导线、铝导线;所述的绝缘胶包含环氧树脂,硅胶,松香, 石蜡。
技术领域:
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