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Nonequilibrium Interfacial Complexation Fibers With Programmable Ionic Memory
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AI
DOI：10.1002/adma.74913.png)
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摘要
En 中文
在软性、与纺织品兼容的材料中模拟生物系统的学习和记忆功能仍具挑战性，尤其是在需要兼具结构适应性和可靠离子动力学的仿生突触方面。现有仿生突触器件主要依赖基于膜或多层结构的设计，这增加了制备复杂度并限制了可扩展性。本研究报道了一种通过单步界面过程制备的多尺度界面聚电解质复合（IPC）纤维，可实现具有机械柔顺性和与智能纺织品平台直接兼容的可编程纤维结构。IPC纤维展现出从纳米到微米尺度的分级结构，促进在柔性、线状导体内的限域离子传输和慢速弛豫动力学。因此，基于纤维的仿生突触表现出显著的短时程可塑性，其可调慢弛豫时间常数（τ₂）跨越数个数量级，最高可达40分钟，归因于多尺度离子捕获与迁移。此外，编织纤维阵列显示出突触响应的时间总和与空间总和，实现了IPC纤维阵列中的时序依赖性学习和像素级记忆编码。该简易、环境友好的制备策略，结合IPC纤维固有的结构-功能耦合特性，为潜在的智能纺织品、可穿戴神经形态系统及自适应织物建立了多功能材料与器件平台。
Keyword:
artificial synapse
interfacial complexation
iontronics
ionic relaxation
neuromorphic computing
synaptic memory
期刊
IF:
26.8
论文数:
3.5W
被引数:
46.0W
机构
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