双层p-n异质结湿度突触器件

感知湿度兼发突触信号

该器件将湿度传感与人工突触功能集于一体，能同时检测湿度并输出突触响应，可用于构建湿度稳态负反馈系统。

孙艳梅 · Li, Zhiyuan · Qingkun, Li · Wang, Yufei · Xinru, Meng · Yuan, Qi

ACS Materials Letters 2024

技术优势

一器件双功能

同一器件既能检测湿度又能产生突触信号，无需额外传感或处理单元。

湿度越高信号越强

水分子和质子浓度增加促进离子输运，使器件电导率随湿度升高而增大，电流响应更显著。

直接实现闭环调控

利用突触响应构建负反馈系统，可自动维持湿度稳态，无需外部控制器。

应用场景

• 湿度传感：提供感知湿度的同时输出突触信号，用于仿生信息处理。
• 人工突触器件：该突触器件直接对湿度变化产生突触可塑性，模拟生物突触。
• 负反馈湿度控制：利用突触电流构建负反馈回路，实现环境湿度的自我调节。