基于电化学晶体管与混合导体的液态内计算用于智能生物电子学
材料科学
2022-11-01 v1
摘要
下一代可植入计算设备需要长期稳定的电子元件，能够在电解环境中工作并与之交互而不受损。有机电化学晶体管（OECTs）已成为合适的候选。然而，尽管单器件具有令人印象深刻的优值，使用电化学晶体管实现浸没于公共电解质中的集成电路（ICs）十分困难，且尚无明确路径以实现最优自顶向下电路设计与高密度集成。两个浸于同一电解介质中的 OECT 必然相互作用这一简单观察阻碍其在复杂电路中的实现。电解质的离子导电性将液体中所有器件相连，产生不需要且常不可预见的动态。最小化或利用这种串扰是近期研究焦点。本展望中，我们讨论在液体环境中实现基于 OECT 的电路以规避工程与人本生理硬限制的主要挑战、趋势与机遇。我们分析自主生物电子学与信息处理中最成功的方法。详述规避与利用器件串扰的策略证明，使用混合离子-电子导体可在液态中实现具备复杂计算甚至机器学习能力的平台。
引用
@article{arxiv.2210.16583,
title = {In-Liquido Computation with Electrochemical Transistors and Mixed Conductors for Intelligent Bioelectronics},
author = {Matteo Cucchi and Daniela Parker and Paschalis Gkoupidenis and Eleni Stavrinidou and Hans Kleemann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.16583},
year = {2022}
}
备注
not yet peer-reviewed as of 29/10/2022