有機電化學晶體管（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，在健康監測和早期診斷領域引起了極大的興趣。然而，傳統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，南京工業大學呂剛教授團隊、西北工業大學于海東教授等在《J. Mater. Chem. C》期刊發表名為“A laser-induced graphene-based flexible and all-carbon organic electrochemical transistor”的論文，研究以激光誘導石墨烯（LIG）為電極設計并制造了全碳OECT。由于LIG表面的多孔結構，實現了高輸出性能。獲得的OECT具有很高的歸一化跨導率，為30.1±3.2 S cm-1。此外，我們基于LIG的OECT具有很高的穩定性和靈活性。在與微流控芯片集成后，基于LIG的OECT展示了對汗液和人體皮膚中葡萄糖的靈敏檢測。作者設想，簡單且具有成本效益的基于LIG的OECT將推動柔性生物電子學的發展。
圖文導讀
圖1、基于LIG的OECT設計
圖2、 LIG電極的制備和表征
圖3、高性能LIG-OECT的工作機理
圖4、基于 LIG 的高性能柔性 OECT
圖5、基于 LIG 的 OECT 的靈活性和穩定性
圖6、 LIG電極的貢獻
圖7、 檢測 H2O2和葡萄糖與 LIG-OECT
圖8、汗液中葡萄糖的可穿戴檢測演示
小結
綜上所述，我們設計并制造了一種基于LIG電極的全碳柔性OECT。已經展示了一種基于LIG的OECT及其在汗液傳感中的應用。在不久的將來，該技術還可以擴展到許多其他柔性和可穿戴生物電子設備的制造和應用。更重要的是，可以進一步優化整個器件制造過程，以提高所獲得的電子器件的輸出性能。例如，由于我們實驗室的預算有限，這項工作使用了一臺非常便宜的空間分辨率差的激光雕刻機。通過使用高分辨率激光雕刻機減少OECT中的通道長度，可以大大提高我們設備的輸出性能。
文獻：
https://doi.org/10.1039/D3TC00342F
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