兩種新型雙極半導(dǎo)體

兩種新型雙極半導(dǎo)體第1頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)容概覽1.雙極半導(dǎo)體簡介2.離子雙極晶體管(IBJT)3.雙極磁晶體管(BMJT)第2頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月1.雙極型半導(dǎo)體一側(cè)稱為發(fā)射區(qū)，相連電極稱為發(fā)射極（Emitter）另一側(cè)稱為集電區(qū)和集電極（collector）E-B和C-B中間的PN結(jié)分別稱為發(fā)射結(jié)和集電結(jié)第3頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月雙極半導(dǎo)體的電流分配與控制雙極型半導(dǎo)體工作時(shí)要加上一定的直流偏置電壓若在放大工作狀態(tài)，發(fā)射極加正向電壓，集電極加反向電壓第4頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月研究背景2.離子雙極晶體管（IBJT）離子運(yùn)動(dòng)不依賴機(jī)械，并且輸送物質(zhì)的量與電壓相關(guān)為實(shí)現(xiàn)細(xì)胞微環(huán)境內(nèi)的動(dòng)力學(xué)控制，需要可尋址運(yùn)輸過程每一點(diǎn)的精確圖像建造離子回路IBJT不可或缺第5頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月陽離子選擇薄膜IBJT組成部分陰離子選擇薄膜第6頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月建造IBJT第2步利用離子選擇性薄膜建造具有與p型和n型半導(dǎo)體相似性質(zhì)的二極薄膜第1步構(gòu)建傳輸離子的化學(xué)通路，并與其他檢測手段結(jié)合，得到神經(jīng)遞質(zhì)工作的高分辨圖像第3步工作思路第7頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月pnp型IBJT示意圖（檢測乙酰膽堿）TybrandtK,etal(2010)Ionbipolarjunctiontransistor.PNAS107(22):9929-9932.第8頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月pnp型IBJT表征數(shù)據(jù)第9頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)節(jié)細(xì)胞信號的尋址系統(tǒng)示意圖胞內(nèi)熒光檢測技術(shù)第10頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月受Ach刺激的SH-SY5Y胞內(nèi)Ca2+記錄第11頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月npn型IBJT示意圖（檢測谷氨酸）TybrandtK,etal(2011).Toward

Complementary

Ionic

Circuits:ThenpnIonBipolarJunction

Transistor.J.Am.Chem.Soc,133:10141-10145第12頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月

npn型IBJT表征數(shù)據(jù)第13頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月谷氨酸運(yùn)輸示意圖第14頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)節(jié)谷氨酸運(yùn)輸示意圖第15頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月工作意義制作了一種固體的離子雙極結(jié)型晶體管，并且制作方法與無機(jī)半導(dǎo)體相似，兩者性質(zhì)也相似。IBJT在調(diào)控及尋址藥物釋放、電化學(xué)及傳感等過程的化學(xué)信號方面具有重要的意義。第16頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月3.雙極磁晶體管（BMJT）該晶體管在室溫下即具有磁放大效應(yīng)RangarajuN,etal(2010)Magnetoamplificationinabipolarmagneticjunctiontransistor.PRL105,117202磁放大效應(yīng)來源于InMnAs/InAs異質(zhì)結(jié)的磁阻效應(yīng)第17頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月IC-VEC關(guān)系圖從該圖中可以看出有磁性的InMnAs層是集電極第18頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月放大倍數(shù)-Ic關(guān)系圖放大倍數(shù)隨Ic的增大先急劇增大然后經(jīng)過一段平坦范圍后急劇減小第19頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月磁放大率-磁場關(guān)系圖實(shí)驗(yàn)證實(shí)磁放大率是磁場強(qiáng)度和E-C偏置電壓的函數(shù)第20頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)論首次報(bào)道了具有磁放大效應(yīng)