基于六方相钛酸钡纳米晶体非晶基体作为传感材料的有机场效应晶体管超快、柔性生理温度传感器。

摘要： 采用非晶基体中六方相钛酸钡纳米晶体（h-BTNC）作为双层介电体系之一的有机场效应晶体管（OFETs），已在10微米厚的高柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）衬底上制备完成。该器件电流与迁移率在弯曲半径达4毫米时仍保持稳定，适用于可穿戴电子皮肤应用。研究发现h-BTNC薄膜具有高度温度敏感性，基于该材料设计的OFETs在20°C至45°C连续温区表现出超精密（~4.3毫开尔文）、低功耗（1.2V工作电压下约1微瓦）、超快响应（~24毫秒）的温度传感特性。传感器在体温附近具有极高稳定性，且能在水下、不同pH值溶液及多种盐浓度等极端条件下正常工作。这些特性使该传感器极具独特性，特别适用于需要以超快速度检测该温区微小温度变化的各种医疗健康及其他应用场景。