有機(jī)電化學(xué)晶體管（OECTs）作為下一代生物電子器件，因其靈敏度高、易于集成、高靈活性和重量輕等特點(diǎn)，在健康監(jiān)測(cè)和早期診斷領(lǐng)域引起了極大的興趣。然而，傳統(tǒng)OECT中常用昂貴的光刻金電極，并且器件通常由剛性材料組成，限制了其靈活性和成本效益。

為了提高靈活性和成本效益，本文，南京工業(yè)大學(xué)呂剛教授團(tuán)隊(duì)、西北工業(yè)大學(xué)于海東教授等在《J. Mater. Chem. C》期刊發(fā)表名為“A laser-induced graphene-based flexible and all-carbon organic electrochemical transistor”的論文，研究以激光誘導(dǎo)石墨烯（LIG）為電極設(shè)計(jì)并制造了全碳OECT。由于LIG表面的多孔結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了高輸出性能。獲得的OECT具有很高的歸一化跨導(dǎo)率，為30.1±3.2 S cm-1。此外，我們基于LIG的OECT具有很高的穩(wěn)定性和靈活性。在與微流控芯片集成后，基于LIG的OECT展示了對(duì)汗液和人體皮膚中葡萄糖的靈敏檢測(cè)。作者設(shè)想，簡(jiǎn)單且具有成本效益的基于LIG的OECT將推動(dòng)柔性生物電子學(xué)的發(fā)展。

圖文導(dǎo)讀

圖1、基于LIG的OECT設(shè)計(jì)

圖2、 LIG電極的制備和表征

圖3、高性能LIG-OECT的工作機(jī)理

圖4、基于 LIG 的高性能柔性 OECT

圖5、基于 LIG 的 OECT 的靈活性和穩(wěn)定性

圖6、 LIG電極的貢獻(xiàn)

圖7、 檢測(cè) H2O2和葡萄糖與 LIG-OECT

圖8、汗液中葡萄糖的可穿戴檢測(cè)演示

小結(jié)

綜上所述，我們?cè)O(shè)計(jì)并制造了一種基于LIG電極的全碳柔性O(shè)ECT。已經(jīng)展示了一種基于LIG的OECT及其在汗液傳感中的應(yīng)用。在不久的將來(lái)，該技術(shù)還可以擴(kuò)展到許多其他柔性和可穿戴生物電子設(shè)備的制造和應(yīng)用。更重要的是，可以進(jìn)一步優(yōu)化整個(gè)器件制造過(guò)程，以提高所獲得的電子器件的輸出性能。例如，由于我們實(shí)驗(yàn)室的預(yù)算有限，這項(xiàng)工作使用了一臺(tái)非常便宜的空間分辨率差的激光雕刻機(jī)。通過(guò)使用高分辨率激光雕刻機(jī)減少OECT中的通道長(zhǎng)度，可以大大提高我們?cè)O(shè)備的輸出性能。

文獻(xiàn)：

https://doi.org/10.1039/D3TC00342F