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先丰纳米致力于成为先进纳米材料制造商和技术 服务商,2009年成立以来一直在科研和工业两 个方面为客户提供完善服务。科研客户超过650 00家,工业客户超过500家,国际客户超过150 0家,其中世界五百强客户达到10%以上。

研究成果分享

标题:用于视觉-嗅觉跨模态感知的MXene/紫磷范德华异质结光电突触

内容概述

不同感官的跨模态交互是人脑学习和记忆的重要基础,在器件层面对此进行模拟以发展神经形态跨模态感知是非常必要的,但相关研究却很少报道。本研究通过将MXene和VP纳米片分散液以不同比例混合后抽滤在带有金电极的滤纸基底上,设计了一个基于MXene/紫磷(VP)范德华异质结的视觉-嗅觉跨模态感知的光电突触。由于导电MXene有效促进了光生载流子的分离和输运,VP的光响应度显著提高了7个数量级,达到7.7A·W⁻¹。在紫外线激发下,该光电突触以极低的功耗展示了兴奋性突触后电流(EPSC)、成对脉冲易化(PPF)、短期/长期可塑性(STP/LTP)和“学习经验”行为等多种突触功能。此外,所设计的光电突触在不同的气体环境中表现出不同的突触行为,使其能够模拟视觉和嗅觉信息的相互作用。本工作证明了VP在光电子领域的巨大潜力,并为虚拟现实和神经机器人等应用提供了一个很有前景的平台。

创新点

本研究通过MXene/VP范德华异质结显著增强了紫磷(VP)的光电响应并获得了VP最高光响应度,并展示了首个基于VP的具有气氛敏感突触行为的光电突触,基于该光电突触首次探索了视觉-嗅觉跨模态感知功能,模拟出具有多感官交互的神经形态视觉。

产品使用感受

本文所使用的高浓度紫磷烯分散液(XF285-1)由江苏先丰纳米材料科技有限公司提供,在本文中作为光电突触的光活性层使用。该紫磷烯分散液纯度高、分散性好、结晶良好、质量稳定、具有良好的二维形貌,完全满足本工作中光电突触光活性层的应用需要。

课题组简介

本课题组为西安交通大学材料科学与工程学院功能材料研究中心方华靖副教授课题组,课题组主要围绕功能氧化薄膜与纳米材料光电子器件展开相关研究。

使用先丰纳米紫磷分散液产品发表的文章

Ma, Hailong, et al. "Optoelectronic Synapses Based on MXene/Violet Phosphorus van der Waals Heterojunctions for Visual-Olfactory Crossmodal Perception." Nano-Micro Letters 16.1 (2024): 1-15.


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