中国科学院化学研究所活体分析化学实验室于萍课题组提出并发展了基于有机液膜的离子选择性忆阻器,成果发表于《美国科学院院刊》(PNAS)。
研究团队构建了溶有二苯并18-冠醚-6的二氯乙烷液膜体系,利用液膜中离子浓度分布变化实现器件记忆效应,成功模拟多种神经电行为。相比传统固体器件,流体器件工作电压和功耗可与生物体系比拟。
离子忆阻器采用类脂质双分子层支撑的水/有机液/水(W/O/W)结构,包含两个具有离子选择性的液-液界面。当体系受到电压刺激时,离子在界面处的传输受阻,并在水相中积累,改变体系的阻抗特性,形成“记忆”效应。
更重要的是,利用冠醚的钾离子选择性,该器件首次实现了对静息电位等离子选择性依赖神经功能的模拟,为多离子并行类脑智能传感和类脑计算奠定了基础。