新穎光電奈米材料及感測元件開發

建立多元夥伴關係,協力促進永續願景 電機學院     2019/12/30

研究計劃主持人:冉曉雯 教授

 
本計畫中,主持人團隊與法國國家科學院謬魯斯材料研究院(CNRS IS2M)Photonic Team Director Dr. Olivier Soppera的團隊,持續其過去長達10年的合作,共同指導三位台法雙博士學位的博士生,在目前的計畫中,主要目標是開發”光直寫半導體感測器,並應用於各類生化感測器,且開發慢性腎臟病患唾液尿素檢測”的技術。今年互訪共計三次(法方來台兩次,台方訪法一次)(如下方照片),共同發表SCI論文共4篇。

成果:

  1. 成功使用近紅外雷射退火技術,開發出可撓式超靈敏硫化氫感測器,如圖一所示,我們發現使用近紅外雷射退火搭配特殊配方的氧化物半導體前驅物,可以成功的製作出具有良好導電特性的氧化物半導體薄膜,且可適用於多種塑膠基板上,製作成化學電阻(Chemoresistor)後,可以做為非常靈敏的硫化氫偵測器,可在數十秒內就偵測到300-1000 ppb的硫化氫,適合做為環境安全的監控偵測。此成果發表於ACS AMI 2020。
  2. 成功製作半透明式指狀光感測器整合出超靈敏的甲醛偵測系統。在這個工作裡,我們結合了半透明的有機光感測器,使用獨特的指狀結構,配合商用LED光源以及製作甲醛感測變色薄膜,整合出一個超靈敏的甲醛感測器。可偵測甲醛濃度範圍40-1000 ppb,偵測時間為20分鐘,可滿足世界衛生組織對環境甲醛安全偵測的條件(半小時暴露極限為82ppb),可以適用於環境安全檢測。此工作臺法共同發表於Organic Electronics 2019。