論文發表:高解析度石墨烯微電極
博士一年級大越同學、博士二年級村上同學與畢業生青木的論文已發表!
Low-cost fabrication of graphene-based microelectrodes via SU-8 latent-pattern lift-off for organic microdevices, Arata Okoshi, Tatsuya Murakami, Toshiya Aoki, Shotaro Yoshida, Journal of Micromechanics and Microengineering, 36, 045013, (2026). [Link]
過去,對適合量測生物電訊號的有機材料石墨烯進行微細加工,需要複雜且成本高昂的製程。本研究開發了一種名為「Latent-pattern Lift-off(潛像剝離)」的新型微細加工技術,證明可以極為簡便地製造最小尺寸約為2 μm的石墨烯微電極。
具體而言,首先透過光罩在SU-8光阻中曝光形成微圖案,但不立即進行通常的顯影步驟,而是保留已曝光的潛像(latent-pattern)SU-8。接著,將石墨烯奈米片分散在乙醇中形成的「墨水」旋塗於其表面,再使顯影過程穿過石墨烯奈米片薄膜,將潛像以外的SU-8連同石墨烯一併剝離。傳統簡易剝離法所能製造的最小尺寸為20 μm,而此方法實現了更高解析度的石墨烯電極。
此外,我們證明此方法可建立適合神經細胞電訊號量測的低阻抗、適合電刺激的高電容生物感測器,也能製作微致動器用微加熱器電極。將其用作閘極、汲極與源極,還能構建有望用於超高靈敏度生物感測的有機電化學電晶體。
這種簡便的石墨烯電極製造方法有望用於多種有機微電子與生物MEMS技術,我們將繼續進行應用研究。

