Nghiên cứu chế tạo vật liệu ống nanô cácbon định hướng và vật liệu graphene nhằm ứng dụng trong cảm biến sinh học

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào việc chế tạo và ứng dụng vật liệu ống nanô cácbon định hướng (CNTs) và graphene. Các vật liệu này sở hữu nhiều tính chất độc đáo như diện tích bề mặt lớn, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, độ bền cơ học cao, độ linh động điện tử lớn và bền hóa học trong môi trường dung dịch, đồng thời có độ tương thích sinh học cao. Những đặc tính này mở ra nhiều triển vọng ứng dụng trong lĩnh vực điện tử, năng lượng và đặc biệt là trong chế tạo cảm biến sinh học siêu nhỏ. Cảm biến dựa trên cấu hình transistor hiệu ứng trường (FET) và transistor hiệu ứng trường có điện cực cổng nằm trong dung dịch (ISFET) sử dụng vật liệu CNTs/graphene cho thấy độ nhạy cao, thời gian đáp ứng nhanh và giới hạn phát hiện thấp, do khả năng tiếp xúc trực tiếp với chất cần phân tích và chuyển đổi phản ứng sinh học thành tín hiệu điện. Tuy nhiên, để tối ưu hóa tiềm năng ứng dụng, việc kiểm soát mật độ, độ định hướng, độ sai hỏng, độ sạch của CNTs, cũng như số lớp, độ đồng đều của màng graphene là những thách thức lớn. Do đó, đề tài này tập trung vào việc nghiên cứu chế tạo vật liệu CNTs định hướng và vật liệu graphene nhằm ứng dụng trong cảm biến sinh học.

Mục lục chi tiết:

• Chương 1: Tổng quan về vật liệu ống nanô cácbon
• Chương 2: Chế tạo vật liệu ống nanô cácbon định hướng bằng phương pháp CVD nhiệt
• (Các chương tiếp theo và kết luận chung)