软记忆装置打开新的生物相容性电子产品
来自北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种在潮湿环境中柔软且功能良好的内存设备 - 打开新一代生物相容性电子设备。
“我们已经创建了一个带有Jell-O的物理性质的内存设备,”NC州的化学和生物分子工程助理教授Michael Dickey博士说,该研究的一篇文章的纸张。
传统的电子器件通常由刚性,脆性材料制成,并且在湿环境中不起作用。“我们的记忆装置柔软且柔韧,在潮湿环境中的功能非常好 - 类似于人类大脑,”Dickey说。
该设备的原型尚未经过优化以保持大量的内存,但在对传统电子产品持敌意的环境中运作良好。该装置采用镓和铟金属的液体合金设定为水基凝胶,类似于生物研究中使用的凝胶。
该设备在潮湿环境中起作用的能力以及凝胶的生物相容性,意味着该技术具有与生物系统的互相连接电子设备的承担承担承担的承担能力 - 例如细胞,酶或组织。“这些物业可用于生物传感器或医学监测,”Dickey说。
该设备的功能很像所谓的“忘记电机”,它被vaunted作为可能的下一代存储器技术。“糊状”记忆装置的各个组件具有两个状态:一个导电电的一个状态和一个没有的状态。这两个状态可用于表示二进制语言中使用的1S和0。大多数传统电子设备使用电子在计算机芯片中创建这些1S和0。糊状的记忆装置使用称为离子的带电分子来做同样的事情。
在每个存储器件的电路中,金属合金是电路的电极,并且坐在导电凝胶的任一侧。当合金电极暴露于正电荷时,它产生氧化皮肤,使其能够电阻电阻。我们将称为0.当电极暴露在负电荷时,氧化的皮肤消失了,它有利于电力。我们将称这是1。
通常,每当将负电荷施加到电极的一侧时,正电荷将移动到另一侧并产生另一个氧化的皮肤 - 这意味着电极总是电阻。为了解决这个问题,研究人员用聚合物“掺杂”凝胶板的一侧,该聚合物防止形成稳定的氧化皮肤。这样一种电极总是有利于有利于它的设备所需的1S和0.
本文,“朝向全柔软的电路:具有忆阻器特性的准液体器件的原型,“7月4日在线发布先进的材料。本文由NC国家博士学位合作。学生中俊志霍夫和Ju-Hee所以,NC州invista化学和生物分子工程教授奥林瓦尔维夫。该研究得到了国家科学基金会和美国能源部的支持。
NC州化学和生物分子工程系是大学工程学院的一部分。
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编辑注:这项研究摘要跟随。
“朝向全柔软的电路:诸着函件特征的准液体器件的原型”
作者:Hyung-Jun Koo,Ju-Hee So,Michael D. Dickey和Orlin D. Velev,北卡罗来纳州立大学
发表:在线7月4日先进的材料
抽象的:我们展示了一类全类的电功能装置,完全由柔软的液体基材料组成,可显示忆阻特性。存储器或“存储器电阻”是一种电子设备,其根据通过设备的电流或电压历史改变其电阻状态。由于其能耗低,数据密度高,性能高,回忆存储器可能成为下一代存储器设备的核心。由于在1971年理论化了存储器的概念,因此由在磁,热,光子,电子和离子机构上运行的各种材料制造电阻开关存储器。传统的椎间盘通常包括由多个真空沉积步骤制造的刚性薄膜的金属 - 绝缘体 - 金属(M-IM)结,通常在高温下。M-I-M忆阻器结中最常见的“绝缘体”材料是无机金属氧化物,如TiO2和NiO。通过跨越这种层的电流偏压可以形成导电途径。金属电极之间的固体电解质也可用于造成电阻开关(例如,AG / AG2S / PT),其中桥接两个电极的导电金属长丝可以按需形成或湮灭。由于其易于加工,轻质和低压度,由有机材料组成的膜质电路具有优于常规金属氧化物的优点。已经评估了各种有机材料,例如均匀聚合物,小分子或掺杂聚合物,以及有机供应剂配合物作为存储器开关装置中的组分。
