m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
ACS nano · 2026

Precision pH Sensing beyond the Nernst Limit with MoS2/WSe2 Van der Waals Heterostructure Ion Sensitive Field Effect Transistors.

СтатьяНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Tiwari Ananya, Sanjay Sooraj, Mamun Nusaiba Binte, Faruq Adita, Hossain Mainul, Bhat Navakanta

Аннотация

Field-effect transistor (FET)-based sensors are widely investigated for label-free, real-time ion detection; however, their sensitivity is commonly limited by the Nernstian response (∼59 mV/pH). In this work, real-time pH sensing is demonstrated using a MoS2 (top)/WSe2 (bottom) van der Waals heterostructure ion-sensitive FET (ISFET), achieving a pH sensitivity of ∼441.3 mV/pH. The device incorporates a screening layer formed by interfacial and channel charges, along with engineered trap states, which leads to enhanced sensitivity while maintaining device scalability. The ultrascaled ISFET employs ∼15 nm Al2O3 as the top dielectric, ∼30 nm HfO2 as the back dielectric, and a few layers of MoS2/WSe2 as the channel. The sensor shows a linear, stable, and repeatable response over a wide pH range, as verified through cycling measurements. Low-frequency noise analysis indicates a pH sensing resolution of 1.36 × 10-3 pH. These results highlight the applicability of van der Waals heterostructure-based ISFETs for scalable and high-resolution biosensing applications.

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты