SCOPUS
SCIE
AlGaN/GaN heterostructure pH sensor with multi-sensing segments
저자
Dong, Yan ; Son, Dong-hyeok ; Dai, Quan ; Lee, Jun-Hyeok ; Won, Chul-Ho ; Kim, Jeong-Gil ; Kang, Seung-Hyeon ; Lee, Jung-Hee ; Chen, Dunjun ; Lu, Hai ; Zhang, Rong ; Zheng, Youdou
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
134-139(6쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>pH sensor is very important in various fields, and has triggered many types of devices based on different materials and mechanisms. How to improve the performances of the sensors is one of major challenges now. In the present paper, we developed an idea to improve the sensitivity of pH sensors based on AlGaN/GaN high-electron-mobility transistors (HEMTs) by introducing multi-sensing segments, and experimentally fabricated prototype devicesand then investigated their responses to aqueous solutions under different pH values. The optimized sensor exhibits a very high linear sensitivity of 1.35 mA/pH at drain-source voltage of 1.5 V, which is much higher than those of conventional pH sensors with single open gate sensing area. This indicates that the multi-sensing segments is very effective in increasing the sensitivity of the pH sensor, rather than simply increasing the sensing area. The sensors degrade after measurement in solution for a long working time, but they can recover to their initial states in a certain duration after washing, typically ∼24 h. Our finding paves new strategy for the future design of high sensitive and stable pH sensors based on HEMTs.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Novel multi-sensing segments pH sensor is designed and fabricated by using AlGaN/GaN high electron mobility transistor. </LI> <LI> Realizing very high sensitivity on the multi-sensing sensor, which is much higher than that of conventional geometric pH sensor. </LI> <LI> Achieved excellent performance stability with good recovery feature on the multi-sensing sensor. </LI> </UL> </P>
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