SNU CBE

A flexible transparent graphene/metal–organic framework complex hybrid chemical sensor for highly sensitive ethanol detection

2024 · EcoMat

저자

Yong Hee Kim, Chang Ho Choi, Hyun Woo Song, Eun Kwang Lee, Dong‐Pyo Kim, 오준학 (Joon Hak Oh)

연구주제

Gas Sensing Nanomaterials and Sensors · Electrochemical sensors and biosensors · Advanced Sensor and Energy Harvesting Materials

NTIS 과학기술표준분류

화공 > 고분자 공정기술 > 고분자 박막/코팅 제조기술

배정 근거: 지원 과제의 분류와 AI 키워드가 잡은 과제의 분류를 반씩(정책 연계 맵과 같은 방법).

AI 연구 키워드·방법

ethanol detection graphene chemical sensor 금속-유기 골격체(MOF) transparent flexible sensor

키워드 (OpenAlex)

graphene metal-organic frameworks ethanol detection wearable electronics chemical sensor arrays bending stability detection limit graphene transistors

초록

Abstract High‐performance flexible and transparent chemical sensors are key to achieving wearable electronics. Graphene with high transmittance and electrical properties is a suitable material for flexible and transparent chemical sensors. However, graphene has low detectivity to chemical substances. Here, we report hybrid chemical sensors fabricated by introducing a highly flat and smooth metal–organic framework (MOF) on graphene. The graphene chemical sensors functionalized with MOF on SiO2/Si wafer exhibit 22 times higher sensitivity of 6.07 μA ppm−1 in detecting ethanol than that of pristine graphene transistors of 0.28 μA ppm−1 and a low detection limit of 1 ppm. Furthermore, a flexible transparent 7 × 7 chemical sensor array exhibits great driving stability after the bending cycles of 105 at a bending radius of 1.0 mm and shows sensitivity of 0.11 μA ppm−1. Our findings demonstrate…

이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)

연도과제부처사업수행기관NTIS 분류(1순위)
2023층간 형성 엔지니어링과 분자 운동학적 요인 제어를 통한 유기반도체 결정화 향상 및 전자소자 활용과학기술정보통신부개인기초연구(과기정통부)부경대학화공 > 나노 화학공정기술 > 나노공정시스템 기술
2023자가 건강 모니터링용 지능형 복합 센서 개발과학기술정보통신부개인기초연구(과기정통부)서울대학화공 > 고분자 공정기술 > 고분자 박막/코팅 제조기술
2023초고정밀 복합 센서용 유연 나노소재 및 빅데이터 패턴인식형 IoT 환경감지 시스템 개발과학기술정보통신부나노소재기술개발서울대학화공 > 고분자 공정기술 > 고분자 박막/코팅 제조기술
2023키랄성 유-무기 하이브리드 광전자 소재 및 소자 연구실과학기술정보통신부집단연구지원서울대학화공 > 고분자 공정기술 > 고분자 박막/코팅 제조기술
2023지능형 미세유체 기반 정밀의약 합성공정 및 응용연구과학기술정보통신부개인기초연구(과기정통부)포항공과대학화공 > 나노 화학공정기술 > 나노소재 합성기술

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교수 1

오준학

연구주제 1

Gas Sensing Nanomaterials and Sensors

정책분야 1

고분자 공정기술

키워드 1

금속-유기 골격체(MOF)