0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

一种集成低功耗pH传感器的离子敏感场效应晶体管(ISFET)

MEMS 来源:MEMS 2024-03-11 09:34 次阅读

据麦姆斯咨询报道,德国弗劳恩霍夫光子微系统研究所(Fraunhofer IPMS)开发出一种用于芯片式pH值测量的传感层,并成功将其集成到离子敏感场效应晶体管(ISFET)中。

Fraunhofer IPMS开发的具有新型传感层的ISFET结合了一个传统参比电极,可在pH值1~13范围内实现高度精确的pH值测量。

传感器芯片结构紧凑、不易破损,尺寸为5 mm x 5 mm,最小漂移< 20 µV/h,磁滞低且易于集成。在降低光敏感度方面也取得了重大改进。

Fraunhofer IPMS化学传感器技术业务部主管Olaf R. Hild博士领导的团队开发了这种ISFET,从而为化学和生化分析系统改进pH值测量。

该芯片易于储存,并且可以通过设计灵活调整传感器的电气工作点及工作参数,工作电压(VDS)可低于1 V。

Hild博士说:“凭借这些特性,这种新型ISFET特别适用于现场环境分析。”

855af756-defd-11ee-a297-92fbcf53809c.jpg

ISFET中pH传感器的工作原理

ISFET基于金属氧化物半导体(MOS)场效应晶体管技术,其中与介质接触的传感区域由两性金属氧化物层构成。介质中的氢离子或氢氧根离子可逆地吸附在该传感层上,从而能够测量介质的pH值。然后将相对于参比电极(3 M KCl中的Ag/AgCl)的栅-源电压(VGS)响应用作测量信号

研究人员的下一个目标是开发一种传感器层,实现纯芯片式pH值测量,进而无需传统的参比电极。这样就有可能长时间连续收集环境数据,而无需操作人员进行干预。




审核编辑:刘清

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2548

    文章

    50641

    浏览量

    751669
  • 半导体
    +关注

    关注

    334

    文章

    26988

    浏览量

    215981
  • 场效应晶体管

    关注

    6

    文章

    359

    浏览量

    19467
  • VDS
    VDS
    +关注

    关注

    0

    文章

    45

    浏览量

    10711

原文标题:集成低功耗pH传感器的离子敏感场效应晶体管(ISFET)

文章出处:【微信号:MEMSensor,微信公众号:MEMS】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    结型场效应晶体管和N沟道场效应晶体管有什么区别

    FET)在本质上都属于场效应晶体管(Field-Effect Transistor,简称FET)的范畴,但它们在结构、工作原理、特性以及应用等方面存在定的区别。以下将详细阐述这两者的区别。
    的头像 发表于 10-07 17:28 249次阅读

    结型场效应晶体管的工作原理和特性

    结型场效应晶体管(Junction Field-Effect Transistor,简称JFET)是一种基于场效应原理工作的三端有源器件,其工作原理和特性对于理解其在电子电路中的应用至关重要。以下将详细阐述JFET的工作原理和特
    的头像 发表于 10-07 17:21 282次阅读

    如何选择场效应晶体管

    在选择场效应晶体管(FET)时,需要考虑多个因素以确保所选器件能够满足特定的应用需求,同时保证电路的性能和可靠性。以下是个详细的选择场效应晶体管的指南,包括关键步骤、考虑因素以及具体的应用建议。
    的头像 发表于 09-23 18:18 372次阅读

    铁电场效应晶体管的工作原理

    铁电场效应晶体管一种基于铁电材料的新型晶体管技术,其工作原理涉及到铁电材料的极化反转特性及其对半导体通道电流的调控。
    的头像 发表于 09-13 14:14 756次阅读

    什么是结型场效应晶体管

    结型场效应晶体管(Junction Field-Effect Transistor,简称JFET)是一种基于场效应原理工作的三端有源器件,其特点在于通过改变外加电场来调制半导体沟道中的电流,从而实现
    的头像 发表于 08-15 16:41 508次阅读

    场效应晶体管和双极性晶体管有什么区别

    场效应晶体管(Field Effect Transistor,简称FET)和双极性晶体管(Bipolar Junction Transistor,简称BJT,也称双极性结型晶体管)是两
    的头像 发表于 08-13 17:42 1178次阅读

    场效应晶体管利用什么原理控制

    场效应晶体管(Field-Effect Transistor,简称FET)是一种利用电场效应来控制电流的半导体器件。它具有高输入阻抗、低噪声、快速响应等优点,在电子技术领域得到了广泛的应用。
    的头像 发表于 08-01 09:13 525次阅读

    LF444-DIE 4路低功耗结型场效应晶体管(JFET)输入运算放大器数据表

    电子发烧友网站提供《LF444-DIE 4路低功耗结型场效应晶体管(JFET)输入运算放大器数据表.pdf》资料免费下载
    发表于 06-11 11:28 0次下载
    LF444-DIE 4路<b class='flag-5'>低功耗</b>结型<b class='flag-5'>场效应晶体管</b>(JFET)输入运算放大器数据表

    互补场效应晶体管点火和只用场效应晶体管点火与PWM的区别?

    我想了解互补场效应晶体管点火和只用场效应晶体管点火与 PWM 的区别?
    发表于 05-21 07:24

    场效应晶体管的类型及特点

    场效应晶体管一种常用的半导体器件,用于控制电流的流动。
    的头像 发表于 02-22 18:16 1631次阅读

    场效应晶体管怎么代替继电器 晶体管输出和继电器输出的区别

    继电器通过通断线圈产生磁场来控制机械开关,实现对电路的控制。而场效应晶体管(MOS)是一种基于半导体材料工作的场效应晶体管,通过栅极施加正负偏压来控制漏极与源极之间的通断状态。
    的头像 发表于 02-18 10:16 4460次阅读
    <b class='flag-5'>场效应晶体管</b>怎么代替继电器 <b class='flag-5'>晶体管</b>输出和继电器输出的区别

    【科普小贴士】什么是结型场效应晶体管(JFET)

    【科普小贴士】什么是结型场效应晶体管(JFET)
    的头像 发表于 12-13 14:36 1048次阅读
    【科普小贴士】什么是结型<b class='flag-5'>场效应晶体管</b>(JFET)

    【科普小贴士】金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)

    【科普小贴士】金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)
    的头像 发表于 12-13 14:22 700次阅读
    【科普小贴士】金属氧化物半导体<b class='flag-5'>场效应晶体管</b>(MOSFET)

    场效应晶体管栅极电流是多大

    场效应晶体管栅极电流是多大 场效应晶体管(Field Effect Transistor,FET)是一种基于电场控制的电子器件,常用于放大、开关和调制等电子电路中。在FET中,栅极电流是其关键特性
    的头像 发表于 12-08 10:27 1375次阅读

    选择场效应晶体管的六大诀窍

    选择场效应晶体管的六大诀窍
    的头像 发表于 12-05 15:51 468次阅读