來自阿卜杜拉國王科技大學(KAUST)的研究團隊近日在《自然·通訊》(Nature Communications)發(fā)表了一項重大突破,成功研制出一種基于單組分 n 型有機混合離子-電子導體(OMIEC)的光電化學突觸。這一創(chuàng)新性器件能夠在水溶液環(huán)境中工作,具備多光譜視覺信息感知與處理能力,為人工視覺系統(tǒng)、智能傳感器和神經形態(tài)計算領域帶來了重要進展。
突破傳統(tǒng),打造類生物視覺系統(tǒng)
視覺系統(tǒng)是生物感知外界信息的主要方式,而傳統(tǒng)的人工視覺設備大多依賴無機材料,缺乏柔性、生物相容性,并且需要額外的電路元件來感應光信號。KAUST團隊成功開發(fā)了一種全新的n 型 OMIEC 材料,該材料不僅能夠在紫外、可見光和近紅外范圍內感知光信號,還能同時響應電信號,與人類視覺系統(tǒng)的多模態(tài)信息處理方式類似。
創(chuàng)新材料:p(C2F-z) 賦能高效光電突觸
光電協同驅動,實現突觸可塑性
突觸功能與貼合皮膚形態(tài)
高性能 8 × 8 突觸陣列,實現圖像識別
仿生運動感知,實現智能視覺
未來展望:神經形態(tài)計算與生物電子學的新紀元
這一研究成果不僅為神經形態(tài)計算(Neuromorphic computing)和人工視覺系統(tǒng)的開發(fā)提供了新的材料平臺,也展示了柔性電子、生物相容性智能設備的巨大潛力。未來,該技術有望應用于類人視覺傳感器、智能義眼、腦機接口等前沿領域,推動下一代人工智能和生物電子學的發(fā)展。
這項研究得到了卜杜拉國王科技大學(KAUST)、中國中山大學、南京郵電大學等機構的支持,標志著神經仿生電子學領域的又一重要進展。
論文信息:
論文標題:《基于單組分 n 型混合導體的光電化學突觸》(An optoelectrochemical synapse based on a single-component n-type mixed conductor)
發(fā)表期刊:《自然·通訊》(Nature Communications)
論文鏈接:https://doi.org/10.1038/s41467-025-56814-w
- 暫無相關新聞