Druckbares Polythiophen-Gassensorarray für kostengünstige elektronische Nasen

Ein Verfahren zur Erzeugung von Arrays druckbarer polythiophenbasierter Gassensormaterialien, die für die kostengünstige Herstellung geeignet sind, wird demonstriert. Materialien mit komplementären Sensorantworten werden synthetisiert, indem funktionelle Gruppen in das Molekül eingebaut werden, entweder entlang des Polymerrückgrats oder als Endkappen. Mit diesen Materialien als druckbare Sensorinks wird ein funktionelles, integriertes Gassensorarray-Chip unter Verwendung additiver Abscheidungstechniken gefertigt. Das Sensorarray zeigt eine Empfindlichkeit gegenüber einer Reihe flüchtiger organischer Verbindungen bis hin zu Konzentrationen von 10 ppm. Eine dreipolige Dünnschichttransistorstruktur wird verwendet, die die Extraktion mehrerer Parameter ermöglicht, die helfen, die Mechanismen zu erhellen, die für die Sensorantwort verantwortlich sind, sowie die Rolle der funktionellen Gruppen in dieser Antwort.