导读:本文包含了场效应管论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:场效应管,石墨,效应,晶体管,纳米,传感器,电流。
场效应管论文文献综述
李航,王彤[1]（2019）在《克服硅纳米线场效应管生物传感器德拜屏蔽效应的研究进展》一文中研究指出硅纳米线场效应管(silicon nanowire field-effect transistor,SiNW-FET)生物传感器已成功用于蛋白质、核酸、糖类等多种生物分子的检测,并且具有超高灵敏度、高特异性、免标记、即时响应等检测优点。但是,半导体器件德拜屏蔽效应的存在严重影响Si NW-FET生物传感器对血液样品中生物分子检测的灵敏度,尤其对于蛋白质分子的检测,并且其在很大程度上阻碍了Si NW-FET生物传感器的实际应用。目前有效克服德拜屏蔽效应并实现血液样品中蛋白质分子检测的方法主要包括稀释法、去盐法、目标蛋白提纯法、应用渗透性生物分子聚合物层法、裁剪抗体法和适配子替代法。(本文来源于《中国生物工程杂志》期刊2019年10期）
谢晓慧[2]（2019）在《光纤石墨烯场效应管生物传感器的制备及其应用研究》一文中研究指出生物传感器是一种将生物反应或者生物成分转换为有用信号的分析装置。由于成本价格低、分析处理速度快、器件选择性高以及易于微型化与集成化的优势,生物传感器近年来得到蓬勃发展及迅速应用。大多数生物传感器侧重于对静态目标物进行检测,然而,许多离子或者生物分子在反应过程中或生物体系中是随着时间和空间的变化不断产生、消耗或转移的动态过程,并非是一成不变的。基于此本文设计了一种基于光纤传感和石墨烯场效应管的光纤石墨烯场效应管生物传感器,并根据光纤石墨烯场效应管生物传感器的特性自制了双通道检测系统。同时本文利用该传感器实现了用于实时检测不同溶液的pH值以及用于实时检测DNA分子杂交的动力学过程。该生物传感器的构建是以光纤端面为平台,通过磁控溅射与激光烧蚀的方法在光纤顶部制作金电极作为场效应管的源极与漏极,通过湿法将石墨烯转移至光纤端面,使石墨烯置于场效应管的源极与漏极之间形成电学检测通道。同时传感器根据光纤传感的特性,利用光纤将不同强度的荧光光强经光电倍增管转换成电学量输出作为光学检测通道。通过光电双通道检测系统对不同分子进行检测。双通道检测系统主要由上位机、光路和电路叁部分组成。光路部分主要包括光纤、激光发生器、高通滤光片、光纤准直器、二向色镜、物镜、光电倍增管(Photomultiplier tube,PMT)等。电路部分主要包括PMT电源及增益控制模块、PMT信号调理模块、AD信号采集模块、场效应管栅压控制与输出模块、场效应管等效电阻测量模块五个模块。上位机部分使用G语言通过Labview编写,可实现在上位机处控制检测系统的开关与增益选择,同时以“数形结合”的方式显示最终结果。石墨烯具有零带隙结构、高电子迁移率以及独特的双边特性等特点;荧光素及其衍生物6'-羧基荧光素在不同pH值溶液中电离程度不同导致荧光强度有所变化。因此在pH检测中光纤石墨烯场效应管生物传感器一方面根据荧光强度的不同监测溶液中pH值的变化,另一方面根据石墨烯在不同pH值溶液中Dirac点的移动来监测溶液pH值的变化。在DNA分子杂交的动力学检测研究中,光纤石墨烯场效应管生物传感器利用1-芘丁酸琥珀酰亚胺酯作为锚,将被荧光基团修饰的探针链固定到石墨烯表面,通过加入氧化石墨烯使探针链上的荧光基团猝灭。当加入互补链时,探针链脱离氧化石墨烯与互补链结合,从而使修饰在探针链上的荧光基团恢复发光。因此本文根据荧光基团的亮灭变化建立光学检测通道,根据修饰在石墨烯表面的分子电性不同引起石墨烯电导率的变化以及Dirac点的移动建立电学检测通道。光纤石墨烯场效应管生物传感器与双通道检测系统结合使用,通过记录荧光强度与石墨烯电导率的变化以及Dirac点的移动来实时地反映pH值的变化与DNA分子的杂交过程。与传统具有单一检测方式的生物传感器相比,光纤石墨烯场效应管生物传感器更加灵敏可靠;与目前研发的实时性检测生物传感器相比,光纤石墨烯场效应管生物传感器具有相同量级的检测灵敏度却将传感器的大小缩小至微米量级。同时pH值与DNA的成功检测证明了光纤石墨烯场效应管传感器设计制作的可行性,也为多传感器的集成及其广泛应用提供了一种新的思路。(本文来源于《山东师范大学》期刊2019-05-30）
宋航,刘杰,陈超,巴龙[3]（2019）在《离子凝胶薄膜栅介石墨烯场效应管》一文中研究指出在石墨烯场效应晶体管栅介结构中引入具有良好电容特性或极化特性的材料可改善晶体管性能.本文采用化学气相沉积制备的石墨烯并以PVDF-[EMIM]TF2N离子凝胶薄膜(ion-gel film)作为介质层制备底栅型石墨烯场效应管(graphene-based field effect transistor, GFET),研究其电学特性以及真空环境和温度对GFET性能的影响.结果表明离子凝胶薄膜栅介石墨烯场效应晶体管表现出良好的电学特性,室温空气环境中,与SiO_2栅介GFET相比, ion-gel膜栅介GFET开关比(J_(on)/J_(off))和跨导(g_m)分别提高至6.95和3.68×10~(–2) mS,而狄拉克电压(V_(Dirac))低至1.3 V;真空环境下ion-gel膜栅介GFET狄拉克电压最低可降至0.4 V;随着温度的升高, GFET的跨导最高可提升至6.11×10~(–2) mS.(本文来源于《物理学报》期刊2019年09期）
梁骥,孙晨[4]（2019）在《MEMS兰姆波谐振器驱动的石墨烯场效应管》一文中研究指出随着消费者对电子器件要求的提高,电子器件需要在面积不变的情况下拓展与优化功能.一个典型的案例是将压电MEMS谐振器与IC电路集成,谐振器驱动的晶体管可以表现出独特的性能.之前研究的器件基本都是基于表面波谐振器,但器件频率低,体积大,无法利用半导体工艺将二者集成在一起.为解决上述缺点,设计制作了一种由MEMS兰姆波谐振器驱动的石墨烯场效应管.借助声电流效应,MEMS谐振器产生的兰姆波将石墨烯中的载流子进行了传输,设置于声波传播路径上的一对电极可以检测出电流值,且底部的栅极可以调节电流的大小.通过仿真,预测了谐振器的工作模式,在3 GHz以内主要有A_0、S_0、S_13种工作模式.经过微加工技术得到的兰姆波谐振器电学特性与仿真吻合,且A_0、S_0、S_1这3种模式都成功驱动石墨烯产生了声电流,其中,2.9 GHz(S1模式)是已有报道中能够激发出声电流的最高频率.以S0模式激发的声电流为主要研究对象的结果表明:声电流大小与输入射频功率呈正相关性,但由于谐振器功率承载能力有限,二者表现出了非线性关系;栅极电压由于改变了石墨烯中载流子迁移率与电导率,最终成功调制了声电流的大小;兰姆波谐振器驱动石墨烯晶体管工作频率更高,体积更小,成功验证了一种新的芯片集成的方法.(本文来源于《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》期刊2019年06期）
杜路泉[5]（2019）在《晶体叁极管和场效应管的频率响应对比分析》一文中研究指出分析了晶体叁极管和场效应管的分类,同时利用proteus软件对晶体管和场效应管的输入特性和输出特性进行分析。分析晶体叁极管和场效应管的静态工作点以及交流等效电路,计算电路的静态工作点、电流电压放大倍数以及输出输入电阻。对比分析了晶体叁极管和场效应管的频率响应,对晶体叁极管从单管共射放大电路的频率响应与多级放大电路的频率响应的两种频率响应类型进行分析。对场效应管从组成两种不同的基本放大电路进行分析,最后将晶体叁极管和场效应管的频率响应进行比较。(本文来源于《信息通信》期刊2019年04期）
张兴文[6]（2019）在《场效应管在开关电源设计中的应用》一文中研究指出说到场效应管的长相恐怕电子爱好者们都非常熟悉啦,常见的符号如下:从图中的表示,关于它的构造原理由于比较抽象,我们是通俗化讲它的使用,所以不去多讲,由于根据使用的场合要求不同做出来的种类繁多,特性也都不尽相同;我们在mpn中常用的一般是作为电源供(本文来源于《电子报》期刊2019-04-07）
王宇[7]（2019）在《硅基石墨烯场效应管机制及在太赫兹波段调制应用》一文中研究指出太赫兹波被认为是现有无线通信频段资源日趋稀缺后的热门频段,以太赫兹波为通信载体的系统以其传输速率高、带宽大、抗干扰性强等优点备受国内外相关研究单位关注,在太赫兹源和探测器的问题被相继解决之后,作为太赫兹通信关键功能器件之一的太赫兹波信号调制器成为研究热点。本文结合二维材料石墨烯的优异特性,制备了石墨烯场效应管太赫兹波电学调制器和柔性铋纳米柱/石墨烯复合超材料结构太赫兹波调制器。本文中,我们首先对湿法转移CVD铜基单层石墨烯薄膜进行了讨论,针对实验过程中的问题对转移过程进行了相应的优化,从而获得高质量单层石墨烯薄膜。然后基于脉冲激光沉积生长HfO_2栅介质薄膜并由此制备背栅石墨烯场效应管,因该种手段制备的薄膜质量较差、耐压较低,在可用栅压范围内不能够有效调节石墨烯薄膜中载流子浓度,其太赫兹调制效果也较差。因此我们使用原子层沉积系统制备了高质量的HfO_2薄膜,60 nm耐压可达到40 V以上,在其可用栅压范围内可以有效控制石墨烯薄膜中载流子浓度,且氧化铪为高k介质,基于此制备的场效应管具有较大跨导,从而提高器件对于太赫兹波的调制深度和速度,通过测试我们制备的石墨烯场效应管,该器件可在0.2至1.2 THz范围内电压调制太赫兹波,调制深度最高可达19%,调制速度为135 KHz。最后我们制备了一种柔性铋纳米柱/石墨烯复合结构太赫兹波调制器,通过铋纳米柱和打开能带的石墨烯薄膜共同作用,提升其对红外光的响应,以此通过光学激励达到调制太赫兹波的目的,该调制器可在0.2至1.2 THz范围内调制太赫兹波,最大调制深度可达15.7%,其结构相比传统硅基调制器对太赫兹波有较低的插入损耗。这为太赫兹波调控领域的研究和发展提供一些新思路。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
欧宝明[8]（2019）在《MOS场效应管静电击穿原因及检测方法》一文中研究指出文章主要介绍MOS场效应管容易受到静电击穿损坏的原因,并从实际应用的角度,给出简单测量场效应管的方法,为维修和应用方面提供一定的参考价值。(本文来源于《电子质量》期刊2019年03期）
包增涛[9]（2019）在《硅纳米场效应管生物传感器对肿瘤标志物的检测》一文中研究指出目前恶性肿瘤仍是严重威胁着人类的健康主要疾病,其早期筛查与诊断是提高患者生存率、改善患者生活质量的主要方式,而肿瘤标志物蛋白的检测仍是肿瘤筛查的重要手段之一。现有的肿瘤标志物的检测方法存在耗时长、步骤复杂、灵敏度低和放射性污染风险等问题。随着纳米技术与生物医学技术的发展与交叉融合,产生了纳米医学这一新学科,其中纳米生物传感器便是这一交叉学科的发展成果。纳米生物传感器具有响应速度快、灵敏度高、特异性强、无需标签、样本需要量少等特点,对于肿瘤标记物的快速、高灵敏度检测具有重要的意义。本文围绕硅纳米线效应管(Silicon Nanowires filed effect transistor,SiNWs FET)生物传感器的制备、器件性能的改进、器件表面的生物功能化、以及实现在人血清中对多种肿瘤标志物的同时检测展开研究,使之具有肿瘤标志物的高效检测这一目标,开发一种新型、高灵敏、快速检测、低功耗的纳米生物传感器。(1)应用SiNWs FET生物传感器对甲胎蛋白的检测研究利用“自上而下”法制作了一种SiNWs FET生物传感器。抗体蛋白的修饰方法通过对金颗粒蛋白和荧光蛋白的修饰得到验证。采用3-氨丙基叁乙氧基硅烷(3-aminopropyl-triethoxysilane,APTES)-戊二醛(Glu)共价修饰的方法将AFP单克隆抗体固定在SiNW表面,然后将聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)微流道与之封接在一起。将不同浓度的AFP溶液经过微流道泵入传感区域。最终,我们观察到了AFP与SiNW传感器表面的AFP抗体结合而引起的电流变化曲线。结果证实本研究中的SiNW FET生物传感器可以用于检测浓度低至0.1 ng/mL的AFP。(2)改进型硅纳米带场效应管的生物传感器对器件稳定性的提高本研究在前期SiNW FET生物传感器的基础上利用“自上而下”技术制备了一种以硅纳米带为基础的场效应晶体管(Silicon nanoribbon based field-effect transistor,Si-NR FET)生物传感器,替代了传统的SiNW结构。其具有增加了抗体的修饰量、提高了器件的灵敏度和稳定性等优点。用同样的修饰方法将CEA抗体固定在Si-NR FET生物传感器表面,然后将器件与PDMS微流体通道封接后对癌胚抗原(CEA)进行检测。结果显示本研究中的Si-NR FET对CEA溶液的检测限为10pg/ml,较前期研究的SiNW FET生物传感器具有更好的均一性与稳定性,其在临床应用方面具有广阔的前景。(3)采用金纳米颗粒结合改进修饰方法对血清中肿瘤标志物的多通路检测在前期生物传感器研究的基础上,本研究采用1.4 nm的纳米金颗粒(GNPs)对SiNW进行修饰,随后在其表面修饰CEA及AFP的单克隆抗体片段,并将纳米生物传感器与多路复用的微流体通道集成。用该传感器同时检测了甲胎蛋白(AFP)和癌胚抗原(CEA)。结果显示该方法可同时测出AFP及CEA的浓度。AFP和CEA的检测结果分别在520 fg/ml至200 ng/ml和256 fg/ml至100ng/ml区域呈线性相关,检测极限达到520 fg/mL和256 fg/ml。并且我们采用该方法在血清中对CEA及AFP进行了检测,与传统的ELISA方法检测结果比较具有良好的一致性。故SiNW FET生物传感器可用于肿瘤的多种标记物的同时检测,对于肿瘤诊断的准确性有极大帮助。(4)对双栅调控硅纳米带生物传感器的研究在本研究中,通过光刻联合RIE刻蚀法,制备了一种超高检测灵敏度的双栅硅纳米带(Dual-gate Silicon nanoribbon field effect transistor(DG-SiNR-FET))生物传感器,该传感器表面设有源极、漏极、表层栅极、顶层栅极、硅纳米带、钝化层等。检测结果显示双栅极的设计和硅纳米带的引入增强了器件的调控能力,同时提高了传感器的灵敏度和稳定性。在电学性能方面,基础电流值提升至uA级,1并且两个栅极都具有很好的调控作用。采用该传感器对CEA进行检测,测得的检测限可达10fg/ml,与以往研究结果相比,检测灵敏度和稳定性获得了极大的提高。综上所述本文所采用“自上而下法”制备的硅基的准一维或两维的纳米场效应管生物传感器具有良好的电学性能和生物相容性。在肿瘤标志物检测方面可满足高灵敏度、特异性、快速、免标签检测。通过对表面修饰方法及微流道通路的改进,可用于人血清中多种肿瘤标志物的实时高灵敏度检测。在临床肿瘤筛查及肿瘤的早期诊断方面具有广泛的应用前景。(本文来源于《南京医科大学》期刊2019-03-01）
封路[10]（2019）在《基于石墨烯材料的隧穿场效应管的设计与研究》一文中研究指出近些年,随着集成电路的发展,传统MOSFET的尺寸和性能逐渐趋近极限,研究新的替代器件十分必要。一种依据带-带隧穿原理工作的隧穿场效应晶体管(TFET),因其超低的器件功耗和介观尺度下的广阔应用前景,引起了研究人员的关注。但研究发现,TFET的开态电流过小,驱动能力不足,无法实际应用。为此,科研人员从器件结构、新材料等方面出发,研究提升TFET性能的方法。本文以石墨烯材料制成的TFET为研究对象,借助石墨烯优异的材料特性,探寻TFET优化的新方法。主要工作内容如下:1、首先介绍了 TFET和石墨烯的基本特点,并对TFET的工作原理和石墨烯的输运特性进行了详细研究。在此基础上,介绍了石墨烯材料构成的TFET的优点。为了方便研究器件性质,对仿真软件NanoTCADViDES中的计算模型进行了改进,扩大了应用范围。2、对基于石墨烯材料的TFET进行结构设计和参数优化。详细探究了栅极结构、栅介质、沟道长度、掺杂浓度对TFET性能的影响。结果显示:双栅结构、厚度小或介电常数高的栅介质、高的源极掺杂可以有效提升TFET的开态电流,适当的沟道长度可以降低TFET的关态电流,低的漏极掺杂有助于降低TFET的双极性。3、提出使用石墨烯条带异质结来提升TFET的性能。根据石墨烯纳米条带的带隙特点,设计了之字形条带和十字形条带两种石墨烯异质结,用作TFET的导电沟道。对器件进行仿真研究,结果表明两种异质结条带均可提升TFET的开态电流。此外,之字形条带的带隙会随着器件开关状态变化,可进一步提升器件的开关特性。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2019-03-01）
场效应管论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
生物传感器是一种将生物反应或者生物成分转换为有用信号的分析装置。由于成本价格低、分析处理速度快、器件选择性高以及易于微型化与集成化的优势,生物传感器近年来得到蓬勃发展及迅速应用。大多数生物传感器侧重于对静态目标物进行检测,然而,许多离子或者生物分子在反应过程中或生物体系中是随着时间和空间的变化不断产生、消耗或转移的动态过程,并非是一成不变的。基于此本文设计了一种基于光纤传感和石墨烯场效应管的光纤石墨烯场效应管生物传感器,并根据光纤石墨烯场效应管生物传感器的特性自制了双通道检测系统。同时本文利用该传感器实现了用于实时检测不同溶液的pH值以及用于实时检测DNA分子杂交的动力学过程。该生物传感器的构建是以光纤端面为平台,通过磁控溅射与激光烧蚀的方法在光纤顶部制作金电极作为场效应管的源极与漏极,通过湿法将石墨烯转移至光纤端面,使石墨烯置于场效应管的源极与漏极之间形成电学检测通道。同时传感器根据光纤传感的特性,利用光纤将不同强度的荧光光强经光电倍增管转换成电学量输出作为光学检测通道。通过光电双通道检测系统对不同分子进行检测。双通道检测系统主要由上位机、光路和电路叁部分组成。光路部分主要包括光纤、激光发生器、高通滤光片、光纤准直器、二向色镜、物镜、光电倍增管(Photomultiplier tube,PMT)等。电路部分主要包括PMT电源及增益控制模块、PMT信号调理模块、AD信号采集模块、场效应管栅压控制与输出模块、场效应管等效电阻测量模块五个模块。上位机部分使用G语言通过Labview编写,可实现在上位机处控制检测系统的开关与增益选择,同时以“数形结合”的方式显示最终结果。石墨烯具有零带隙结构、高电子迁移率以及独特的双边特性等特点;荧光素及其衍生物6'-羧基荧光素在不同pH值溶液中电离程度不同导致荧光强度有所变化。因此在pH检测中光纤石墨烯场效应管生物传感器一方面根据荧光强度的不同监测溶液中pH值的变化,另一方面根据石墨烯在不同pH值溶液中Dirac点的移动来监测溶液pH值的变化。在DNA分子杂交的动力学检测研究中,光纤石墨烯场效应管生物传感器利用1-芘丁酸琥珀酰亚胺酯作为锚,将被荧光基团修饰的探针链固定到石墨烯表面,通过加入氧化石墨烯使探针链上的荧光基团猝灭。当加入互补链时,探针链脱离氧化石墨烯与互补链结合,从而使修饰在探针链上的荧光基团恢复发光。因此本文根据荧光基团的亮灭变化建立光学检测通道,根据修饰在石墨烯表面的分子电性不同引起石墨烯电导率的变化以及Dirac点的移动建立电学检测通道。光纤石墨烯场效应管生物传感器与双通道检测系统结合使用,通过记录荧光强度与石墨烯电导率的变化以及Dirac点的移动来实时地反映pH值的变化与DNA分子的杂交过程。与传统具有单一检测方式的生物传感器相比,光纤石墨烯场效应管生物传感器更加灵敏可靠;与目前研发的实时性检测生物传感器相比,光纤石墨烯场效应管生物传感器具有相同量级的检测灵敏度却将传感器的大小缩小至微米量级。同时pH值与DNA的成功检测证明了光纤石墨烯场效应管传感器设计制作的可行性,也为多传感器的集成及其广泛应用提供了一种新的思路。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
场效应管论文参考文献
[1].李航,王彤.克服硅纳米线场效应管生物传感器德拜屏蔽效应的研究进展[J].中国生物工程杂志.2019
[2].谢晓慧.光纤石墨烯场效应管生物传感器的制备及其应用研究[D].山东师范大学.2019
[3].宋航,刘杰,陈超,巴龙.离子凝胶薄膜栅介石墨烯场效应管[J].物理学报.2019
[4].梁骥,孙晨.MEMS兰姆波谐振器驱动的石墨烯场效应管[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版).2019
[5].杜路泉.晶体叁极管和场效应管的频率响应对比分析[J].信息通信.2019
[6].张兴文.场效应管在开关电源设计中的应用[N].电子报.2019
[7].王宇.硅基石墨烯场效应管机制及在太赫兹波段调制应用[D].电子科技大学.2019
[8].欧宝明.MOS场效应管静电击穿原因及检测方法[J].电子质量.2019
[9].包增涛.硅纳米场效应管生物传感器对肿瘤标志物的检测[D].南京医科大学.2019
[10].封路.基于石墨烯材料的隧穿场效应管的设计与研究[D].杭州电子科技大学.2019
论文知识图
