biosensori a base di grafene = Graphene-based biosensors

Questa tesi fornisce un'indagine completa sui transistor a effetto di campo al grafene per applicazioni di biosensing, utilizzando campioni con diversi processi di fabbricazione del fornitore O e del fornitore L. Lo studio scopre l'impatto dei meccanismi di trasferimento di carica e di gating capacitivo sull'isteresi del GFET, e rivela la natura intrinseca della posizione di Dirac e la sua dipendenza dal processo di fabbricazione, indipendentemente dalla geometria del dispositivo. Utilizzando i modelli DTM e Mackin, è stata quantificata la mobilità dei portatori del grafene in ambiente atmosferico e liquido, evidenziando l'influenza dei centri di diffusione. L'analisi del rumore del GFET rivela un basso rumore di Dirac, un rumore medio del chip di 120 uV e una dominanza del rumore 1/f flicker. Inoltre, le tecniche TLM, VdP e Hall rivelano una resistenza di foglio (1-5 kOhm) e di contatto (2-6 kOhm.um per i contatti superiori, 2-16 kOhm.um per i contatti inferiori), insieme a un'elevata sensibilità legata alla tensione in prossimità del punto di Dirac e a una mobilità di Hall potenziata dall'incapsulamento (1500 cm2/V/s contro 1000 cm2/V/s), suggerendo l'uso di una configurazione con contatto superiore e incapsulamento quando possibile.