[发明专利]石墨烯晶体管及其生物传感器的制作与应用方法

权利要求书

1.一种制作石墨烯晶体管的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一，在基板上蒸镀上一层导电层；

步骤二，将光刻胶涂覆在导电基板上；

步骤三，光刻技术将所设计的晶体管电极图案印在光刻胶上；

步骤四，将印上图案的光刻胶的导电基板浸入磺酸镍和硼酸溶液中进行镍电化学沉积；

步骤五，基板放入丙酮溶液中，使用高频超声波振动处理，将镍掩模与基板分离；

步骤六，镍掩模置于粘附了石墨烯晶体的氧化硅晶片上，使用蒸镀机将电

极材料通过掩模在石墨烯晶体管上镀上电极图案。

2.如权利要求1所述的制作石墨烯晶体管的方法，其特征在于，还包括步骤七，通过镍掩模在电极图案上沉积一层绝缘保护材料。

3.一种制作基于石墨烯晶体管的生物传感器的方法，其特征在于：所述的生物传感器的石墨烯晶体管制作采用如权利要求1、2、3任一所述方法制作。

4.如权利要求3所述的制作基于石墨烯晶体管的生物传感器的方法，其特征在于，还包括在石墨烯暴露的区域通过电化学选择性沉积法生长氧化锌纳米线或金属纳米颗粒步骤，晶体管表面的纳米材料表层用于吸附装载生物活性物质步骤。

5.如权利要求4所述的制作基于石墨烯晶体管的生物传感器的方法，其特征在于，所述石墨烯暴露的区域通过电化学选择性沉积法生长氧化锌纳米线步骤中，先在基板上旋涂ZnO甲醇胶体溶液，烘干以增强ZnO胶粒的粘合，将甩布了胶粒的基板倒悬于六水合硝酸锌生长溶液中；以另一个浸入生长溶液的白金丝作为参考电极，通过石墨烯晶体管两端的电极对石墨烯加上直流电压；氧化锌纳米线在石墨烯表面电化学生长；后通过去离子水冲洗去除残余溶质、脱水风干后长成氧化锌纳米线。

6.一种应用基于石墨烯晶体管的生物传感器进行检测的方法，其特征在于，通过溶液中的门电极施加门电压，同时在源极和漏极之间施加恒定的通道电压，样本溶液中的目标分子吸附在晶体管表面，通过改变晶体管与样本溶液之间的双电层介面特性，从而改变了石墨烯晶体管的场效应特性；通过检测通道电流的变化，可以检测到溶液中的微量目标分析物。