面向神经形态系统的石墨烯/离子液体忆阻器件的表征

柔性且生物相容的忆阻器件因提升计算能力的需求以及将电子学与包括药物递送、神经接口和生物传感器在内的生物系统接口的动机，对生物电子系统尤其具吸引力。由更非传统、有机材料构成的结构可凭借其柔性、贴合性、生物相容性及简易低成本的制备等特性解决不同问题。已观察到对石墨烯/离子液体（IL）器件进行门控会在石墨烯/IL 界面处因局域电势差形成电双层（厚度为几纳米的薄离子层），其亦调控局域电导率。该结构提供了一种基于沿沟道动态 p-n 结形成的忆阻机制。受此忆阻行为启发，组装了石墨烯/IL 器件以展示忆阻行为与联想学习。本工作研究聚合物衬底上柔性石墨烯/IL 器件的忆阻特性。考察了这些新型器件的 I-V 特性与开关机制。制造并测试了两种不同拓扑（单输入单输出与双输入单输出）的器件以模拟条件反射。观察到施加正负极性的电压脉冲序列会增大器件电导，并允许重复激励后通过更大电流。该特性被用于器件的条件化并模拟联想学习。