Ионопроводящий полимер, критически важный для улучшения нейроморфных устройств


«Нейроморфный» означает имитацию поведения нервных клеток головного мозга. Когда говорят о нейроморфных компьютерах, они говорят о том, что компьютеры думают и обрабатывают больше, чем человеческий мозг, работающий на высокой скорости с низким энергопотреблением.

Несмотря на растущий интерес к нейроморфным устройствам на основе полимеров, исследователям еще предстоит разработать эффективный метод управления скоростью отклика устройств. Однако исследователи из Университета Тохоку и Кембриджского университета преодолели это препятствие, смешав полимеры PSS-Na и PEDOT: PSS, обнаружив, что добавление ионопроводящего полимера увеличивает время отклика нейроморфного устройства.

Полимеры – это материалы, состоящие из длинных молекулярных цепей, которые играют фундаментальную роль в современной жизни – от резины в шинах до бутылок с водой и полистирола. Смешивание полимеров вместе приводит к созданию новых материалов с их собственными отличными физическими свойствами.

Большинство исследований нейроморфных устройств на основе полимеров сосредоточено исключительно на применении PEDOT: PSS, смешанного проводника, который переносит как электроны, так и ионы. PSS-Na, с другой стороны, переносит только ионы. Смешивая эти два полимера, исследователи смогли повысить коэффициент диффузии ионов в активном слое устройства. Их измерения подтвердили увеличение времени отклика устройства, достигнув максимального 5-кратного короткого замыкания. Результаты также доказали, насколько тесно связано время отклика с коэффициентом диффузии ионов в активном слое.

«Наше исследование открывает путь к более глубокому пониманию науки о проводящих полимерах». объясняет соавтор Сюнсуке Ямамото с факультета биомолекулярной инженерии Высшей школы инженерии Университета Тохоку. «В дальнейшем, возможно, удастся создать искусственные нейронные сети, состоящие из нескольких нейроморфных устройств», – добавляет он.


Добавить комментарий