所定の検体をセンシングするための低電力デバイスであって、このデバイスは、使用中に検体に露出する表面を有するセンシング層を含み、センシング層の電気的インピーダンスは、センシング層の露出した表面上の、所定の検体の吸着により変化し、センシング層は、粒界の無い薄い連続した膜であるデバイス。センシング層は、約1nmと約100nmの間の範囲、例えば約1nmと約30nmの間の膜厚を有する請求項1に記載のデバイス。センシング層は、アモルファス層である請求項1に記載のデバイス。センシング層は、1またはそれ以上のポリマー、無機材料、例えば酸化物、窒化物、及び半導体、例えばSiO2、Al2O3、HfO2、Ta2O5、ZrO2、酸化チタン、酸化鉄、酸化マンガン、酸化クロム、酸化コバルト、酸化ニッケル、酸化銅、酸化亜鉛、酸化錫、酸化モリブデン、酸化ジルコニウム、酸化タングステン、酸化イリジウム、ランタニド系酸化物、貴金属触媒粒子、SiN、SiC、n型またはp型ドープシリコン、III-V2元系、3元系、及び4元系合金、例えばGaN、およびII-VI化合物から形成される請求項1に記載のデバイス。センシング層の電気インピーダンスを測定するために取り付けられた、第1測定電極と第2測定電極とを含み、これにより、電気インピーダンスの変化の検出に基づいて所定の検体をセンシングする請求項1に記載のデバイス。更に、センシング層の上に電場を与えるために取り付けられた、少なくとも1つのフィールド電極を含み、これによりセンシング層の露出表面において、所定の検体の吸着および脱着を電気的に制御する請求項1に記載のデバイス。第1測定電極と第2測定電極の一方が、センシング層の上に電場を与えるために取り付けられたフィールド電極として使用され、これによりセンシング層の露出表面において、所定の検体の吸着および脱着を電気的に制御する請求項1に記載のデバイス。デバイスはキャパシタであり、センシング層は、第1測定電極と第2測定電極の間に形成された電気的な絶縁層である請求項5にかかるデバイス。更に、第1測定電極とセンシング層との間に、半導体層を含む請求項8に記載のデバイス。デバイスはトランジスタであり、センシング層はゲート誘電体層である請求項1に記載のデバイス。デバイスはトランジスタであり、センシング層は半導体チャネル層である請求項1に記載のデバイス。センシング層は、好ましくは検体へのアクセスを容易にするのに適したアスペクト比を有する線、ドット、トレンチ、または孔のようなナノスケールおよび/またはマイクロスケールの構造、増加した実効表面積を有するような複雑な3D構造、ピラミッドまたはピラミッド状の構造のアレイのような分子が容易にそこを通過することができるオープン構造、周期的アレイ構造、および好適には周期的に現れる鋭いエッジ、を含む構造化された表面上に形成される請求項1に記載のデバイス。請求項1にかかるデバイスを含むCMOS装置のような半導体装置。所定の検体をセンシングするために、デバイス中での、約1nmと約100nmの間の範囲、例えば約1nmと約30nmの間の厚さを有するセンシング層としての、粒界の無い薄い連続した膜の使用。膜がアモルファス膜である、請求項14にかかる粒界の無い薄い連続した膜の使用。センシングが環境温度で行われる、請求項14にかかる粒界の無い薄い連続した膜の使用。センシング層は、1またはそれ以上のポリマー、無機材料、例えば酸化物、窒化物、及び半導体、例えばSiO2、Al2O3、HfO2、Ta2O5、ZrO2、酸化チタン、酸化鉄、酸化マンガン、酸化クロム、酸化コバルト、酸化ニッケル、酸化銅、酸化亜鉛、酸化錫、酸化モリブデン、酸化ジルコニウム、酸化タングステン、酸化イリジウム、ランタニド系酸化物、貴金属触媒粒子、SiN、SiC、n型またはp型ドープシリコン、III-V2元系、3元系、及び4元系合金、例えばGaN、およびII-VI化合物から形成される、請求項14にかかる粒界の無い薄い連続した膜の使用。