两种新型双极半导体

1、两种新型双极半导体第1页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日内容概览 1. 双极半导体简介 2. 离子双极晶体管(IBJT) 3. 双极磁晶体管(BMJT)第2页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日1.双极型半导体一侧称为发射区，相连电极称为发射极（Emitter）另一侧称为集电区和集电极（collector）E-B和C-B中间的PN结分别称为发射结和集电结第3页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日双极半导体的电流分配与控制双极型半导体工作时要加上一定的直流偏置电压若在放大工作状态，发射极加正向电压，集电极加反向电压第4页，共22页，202

2、2年，5月20日，2点39分，星期日研究背景2.离子双极晶体管（IBJT）离子运动不依赖机械，并且输送物质的量与电压相关 为实现细胞微环境内的动力学控制，需要可寻址运输过程每一点的精确图像建造离子回路IBJT不可或缺第5页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日阳离子选择薄膜IBJT组成部分阴离子选择薄膜第6页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日建造IBJT第2步利用离子选择性薄膜建造具有与p型和n型半导体相似性质的二极薄膜第1步构建传输离子的化学通路，并与其他检测手段结合，得到神经递质工作的高分辨图像第3步工作思路第7页，共22页，2022年，5月20日，2点

3、39分，星期日pnp型IBJT示意图（检测乙酰胆碱）Tybrandt K, et al(2010) Ion bipolar junction transistor. PNAS 107(22):9929-9932.第8页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日pnp型IBJT表征数据第9页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日调节细胞信号的寻址系统示意图胞内荧光检测技术第10页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日受Ach刺激的SH-SY5Y胞内Ca2+记录第11页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日npn型IBJT示意图（检测谷氨

4、酸）Tybrandt K, et al(2011). Toward Complementary Ionic Circuits: The npn Ion Bipolar Junction Transistor. J. Am. Chem. Soc, 133:10141-10145第12页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日 npn型IBJT表征数据第13页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日谷氨酸运输示意图第14页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日调节谷氨酸运输示意图第15页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日工作意义制作了

5、一种固体的离子双极结型晶体管，并且制作方法与无机半导体相似，两者性质也相似。IBJT在调控及寻址药物释放、电化学及传感等过程的化学信号方面具有重要的意义。第16页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日3.双极磁晶体管（BMJT）该晶体管在室温下即具有磁放大效应Rangaraju N, et al(2010)Magnetoamplification in a bipolar magnetic junction transistor. PRL 105, 117202磁放大效应来源于InMnAs/InAs异质结的磁阻效应第17页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日IC-VEC关系图从该图中可以看出有磁性的InMnAs层是集电极第18页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日 放大倍数-Ic关系图放大倍数随Ic的增大先急剧增大然后经过一段平坦范围后急剧减小第19页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日磁放大率-磁场关系图实验证实磁放大率是磁场强度和E-C偏置电压的函数第20页，共22页，2022年，5月20日，2点39分，星期日 结论首次报道了具有磁放大效应并且在室温下即可发挥