High performance field-effect ammonia sensors based on a structured ultrathin organic semiconductor film

Advanced Materials

Volumn 25, Issue 25, 2013, Pages 3419-3425

  Li, Liqiang ^a   Gao, Peng ^b   Baumgarten, Martin ^b   Müllen, Klaus ^b   Lu, Nan ^c   Fuchs, Harald ^a   Chi, Lifeng ^a,d  

^a UNIVERSITY OF MÜNSTER   (Germany)

^b MAX PLANCK INSTITUTE FOR POLYMER RESEARCH   (Germany)

^c JILIN UNIVERSITY   (China)

^d SOOCHOW UNIVERSITY   (China)

Author keywords

ammonia; dip coating; organic transistors; sensors; ultrathin microstripes

Indexed keywords

AMMONIA SENSORS; DIP COATING; HIGH SENSITIVITY; LOW CONCENTRATIONS; MICROSTRIPES; MOLECULAR LAYER; ORGANIC SEMICONDUCTOR FILMS; ORGANIC TRANSISTOR;

AMMONIA; COATINGS; ORGANIC FIELD EFFECT TRANSISTORS;

SENSORS;

EID: 84879685755     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201301138     Document Type: Article

References (53)

1. a) L. Torsi, G. M. Farinola, F. Marinelli, M. C. Tanese, O. H. Omar, L. Valli, F. Babudri, F. Palmisano, P. G. Zambonin, F. Naso, Nat. Mater. 2008, 7, 412
2. b) T. Someya, A. Dodabalapur, J. Huang, K. C. See, H. E. Katz, Adv. Mater. 2010, 22, 3799
3. c) P. Lin, F. Yan, Adv. Mater. 2012, 24, 34
4. d) A. N. Sokolov, B. C. K. Tee, C. J. Bettinger, J. B. H. Tok, Z. Bao, Acc. Chem. Res. 2011, 45, 361
5. e) T. Someya, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2005, 102, 12321
6. f) H. Jiang, H. P. Zhao, K. K. Zhang, X. D. Chen, C. Kloc, W. P. Hu, Adv. Mater. 2011, 23, 5075
7. g) G. Darlinski, U. Bottger, R. Waser, H. Klauk, M. Halik, U. Zschieschang, G. Schmid, C. Dehm, J. Appl. Phys. 2005, 97, 093708
8. h) L. Q. Li, K. Meise-Gresch, L. Jiang, C. Du, W. Wang, H. Fuchs, L. Chi, Adv. Mater. 2012, 24, 3053
9. i) M. Halik, A. Hirsch, Adv. Mater. 2011, 23, 2689.
10. a) W. Huang, K. Besar, R. LeCover, A. M. Rule, P. N. Breysse, H. E. Katz, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14650
11. b) F. Zhang, C.-a. Di, N. Berdunov, Y. Hu, Y. Hu, X. Gao, Q. Meng, H. Sirringhaus, D. Zhu, Adv. Mater. 2013, 25, 1401
12. c) S. Tiwari, A. K. Singh, L. Joshi, P. Chakrabarti, W. Takashima, K. Kaneto, R. Prakash, Sens. Actuators B: Chem. 2012, 171, 962
13. d) J. W. Jeong, Y. D. Lee, Y. M. Kim, Y. W. Park, J. H. Choi, T. H. Park, C. D. Soo, S. M. Won, I. K. Han, B. K. Ju, Sens. Actuators B: Chem. 2010, 146, 40
14. e) H. W. Zan, M. Z. Dai, T. Y. Hsu, H. C. Lin, H. F. Meng, Y. S. Yang, IEEE Electron Device Lett. 2011, 32, 1143
15. f) N. J. Tremblay, B. J. Jung, P. Breysse, H. E. Katz, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 4314
16. g) H. W. Zan, W. W. Tsai, Y. R. Lo, Y. M. Wu, Y. S. Yang, IEEE Sens. J. 2012, 12, 594.
17. a) S. Virji, J. Huang, R. B. Kaner, B. H. Weiller, Nano Lett. 2004, 4, 491
18. b) B. Dong, D. Y. Zhong, L. F. Chi, H. Fuchs, Adv. Mater. 2005, 17, 2736
19. c) D. R. Kauffman, A. Star, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 6550
20. d) E. Bekyarova, M. Davis, T. Burch, M. E. Itkis, B. Zhao, S. Sunshine, R. C. Haddon, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 19717
21. e) F. Yavari, E. Castillo, H. Gullapalli, P. M. Ajayan, N. Koratkar, Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 203120
22. f) N. S. Ramgir, Y. Yang, M. Zacharias, Small 2010, 6, 1705
23. g) G. Wang, Y. Ji, X. Huang, X. Yang, P.-I. Gouma, M. Dudley, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 23777.
24. a) F. Dinelli, M. Murgia, P. Levy, M. Cavallini, F. Biscarini, D. M. de Leeuw, Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 116802
25. b) H. Sirringhaus, T. Sakanoue, J.-F. Chang, physica status solidi (b) 2012, 249, 1655
26. c) S. Fabiano, C. Musumeci, Z. H. Chen, A. Scandurra, H. Wang, Y. L. Loo, A. Facchetti, B. Pignataro, Adv. Mater. 2012, 24, 951
27. d) H. Klauk, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 2643
28. e) L. Jiang, H. L. Dong, Q. Meng, H. X. Li, M. He, Z. M. Wei, Y. D. He, W. P. Hu, Adv. Mater. 2011, 23, 2059
29. f) L. Q. Li, W. P. Hu, H. Fuchs, L. F. Chi, Adv. Energy Mater. 2011, 1, 188.
30. a) J. Huang, J. Sun, H. E. Katz, Adv. Mater. 2008, 20, 2567
31. b) X. J. Wang, S. L. Ji, H. B. Wang, D. H. Yan, Sens. Actuators B: Chem. 2011, 160, 115
32. c) R. D. Yang, T. Gredig, C. N. Colesniuc, J. Park, I. K. Schuller, W. C. Trogler, A. C. Kummel, Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 263506
33. d) V. A. Moshnikov, I. E. Gracheva, V. V. Kuznezov, A. I. Maximov, S. S. Karpova, A. A. Ponomareva, J. Non-Cryst. Solids 2010, 356, 2020.
34. P. Gao, D. Beckmann, H. N. Tsao, X. Feng, V. Enkelmann, M. Baumgarten, W. Pisula, K. Müllen, Adv. Mater. 2009, 21, 213.
35. L. Q. Li, P. Gao, K. C. Schuermann, S. Ostendorp, W. Wang, C. Du, Y. Lei, H. Fuchs, L. D. Cola, K. Müllen, L. Chi, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8807.
36. J. Huang, J. Miragliotta, A. Becknell, H. E. Katz, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9366.
37. a) M. McDowell, I. G. Hill, J. E. McDermott, S. L. Bernasek, J. Schwartz, Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 073505
38. b) H. Klauk, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 2643
39. c) M. H. Yoon, C. Kim, A. Facchetti, T. J. Marks, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12851
40. d) T. Shaymurat, Q. Tang, Y. Tong, L. Dong, Y. Liu, Adv. Mater. 2013, 25, 2269.
41. a) Y. Chen, V. Podzorov, Adv. Mater. 2012, 24, 2679
42. b) W. Kalb, F. Meier, K. Mattenberger, B. Batlogg, Phys. Rev. B 2007, 76 184112
43. c) S. J. Zilker, C. Detcheverry, E. Cantatore, D. M. de Leeuw, Appl. Phys. Lett. 2001, 79, 1124
44. d) H. Sirringhaus, T. Sakanoue, J.-F. Chang, Phys. Status Solidi B 2012, 249, 1655.
45. a) G. Horowitz, R. Hajlaoui, H. Bouchriha, R. Bourguiga, M. Hajlaoui, Adv. Mater. 1998, 10, 923
46. b) A. Das, R. Dost, T. Richardson, M. Grell, J. J. Morrison, M. L. Turner, Adv. Mater. 2007, 19, 4018
47. c) H. Etschmaier, P. Pacher, A. Lex, G. Trimmel, C. Slugovc, E. Zojer, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2009, 95, 43.
48. a) F. Mohammad, J. Phys. D: Appl. Phys. 1998, 31, 951
49. b) D. Duarte, D. Sharma, B. Cobb, A. Dodabalapur, Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 133302
50. c) D. Duarte, A. Dodabalapur, J. Appl. Phys. 2012, 111, 044509
51. d) X. Hong-Quan, M. Yong-Mei, G. Jun-Shi, Synth. Met. 2001, 123, 47
52. e) M. C. Tanese, D. Fine, A. Dodabalapur, L. Torsi, Biosens. Bioelectron. 2005, 21, 782.
53. Tables of Physical & Chemical Constants (16th edition 1995), 2.1.4 Hygrometry, Kaye & Laby Online, Version 1.0 2005, www.kayelaby.npl.co.uk, last accessed: May 2013.