Ultrastable N‐Type Semiconducting Fiber Organic Electrochemical Transistors for Highly Sensitive Biosensors

材料科学 生物传感器 晶体管 电化学 纳米技术 光电子学 跨导 纺纱 纤维 生物相容性 电极 复合材料 电压 物理化学 物理 化学 冶金 量子力学
作者
Xiu Wang,Zhi Zhang,Peiyun Li,Jingcao Xu,Yuting Zheng,Wenxi Sun,Mingyue Xie,Juanrong Wang,Xiran Pan,Xun Lei,Jingyi Wang,Jupeng Chen,Yiheng Chen,Shu‐Jen Wang,Ting Lei
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (24): e2400287-e2400287 被引量:55
标识
DOI:10.1002/adma.202400287
摘要

Abstract Organic electrochemical transistors (OECTs) have attracted increasing attention due to their merits of high transconductance, low operating voltage, and good biocompatibility, ideal for biosensors. However, further advances in their practical applications face challenges of low n‐type performance and poor stability. Here, it is demonstrated that wet‐spinning the commercially available n‐type conjugated polymer poly(benzimidazobenzophenanthroline) (BBL) into highly aligned and crystalline fibers enhances both OECT performance and stability. Although BBL is only soluble in high‐boiling‐point strong acids, it can be wet‐spun into high‐quality fibers with adjustable diameters. The BBL fiber OECTs exhibit a record‐high area‐normalized transconductance ( g m,A ) of 2.40 µS µm −2 and over 10 times higher figure‐of‐merit ( µC* ) than its thin‐film counterparts. More importantly, these fiber OECTs exhibit remarkable stability with no noticeable performance attenuation after 1500 cycles over 4 h operation, outperforming all previously reported n‐type OECTs. The superior performance and stability can be attributed to shorter π–π stacking distance and ordered molecular arrangement in the fibers, endowing the BBL fiber OECT‐based biosensors with outstanding sensitivity while keeping a miniaturized form factor. This work demonstrates that, beyond new material development, developing new fabrication technology is also crucial for addressing the performance and stability issues in n‐type OECTs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
安和2396完成签到,获得积分10
刚刚
大个应助亓丌采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
天真豪英完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
情怀应助科研小白采纳,获得10
2秒前
酷波er应助世界和平采纳,获得10
3秒前
3秒前
鄙视注册完成签到,获得积分0
3秒前
3秒前
木昜完成签到,获得积分10
3秒前
哒哒哒发布了新的文献求助10
3秒前
爆米花应助听风采纳,获得30
4秒前
小斌仔完成签到,获得积分10
4秒前
王懒懒完成签到 ,获得积分10
4秒前
李爱国应助LIN采纳,获得10
4秒前
丘比特应助Maestro_S采纳,获得10
4秒前
周伯通发布了新的文献求助10
5秒前
张文康发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
ccmm发布了新的文献求助10
6秒前
maomao完成签到 ,获得积分10
6秒前
背后思卉发布了新的文献求助10
6秒前
Ma完成签到,获得积分10
6秒前
mengzhao完成签到,获得积分10
7秒前
yu发布了新的文献求助10
7秒前
机灵浩天完成签到,获得积分10
7秒前
搜集达人应助MeiyanZou采纳,获得10
7秒前
pharmren发布了新的文献求助20
7秒前
温婉的不弱完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
8秒前
Michelle完成签到 ,获得积分10
8秒前
图图完成签到 ,获得积分10
9秒前
楚轩完成签到,获得积分10
9秒前
xll完成签到,获得积分10
9秒前
xr驳回了彭于晏应助
9秒前
jmy1995发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Cybercrime: The Transformation of Crime in the Information Age, 2nd Edition 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6617421
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8381728
关于积分的说明 17931770
捐赠科研通 5786686
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2959809
邀请新用户注册赠送积分活动 1935036
关于科研通互助平台的介绍 1839589