纸基喷墨打印的高产率、可重构且可回收忆阻器

具有神经和突触功能的可重构忆阻器通过简化系统架构、降低功耗和提高计算效率，在神经形态电路中展现出巨大潜力。其在可持续基底上的增材制造为未来电子器件提供了独特优势，包括低环境影响。在此，利用基于 MoS2 纳米片的电阻层的结构 - 性能关系，我们展示了纸基、喷墨打印的可重构忆阻器。在 16x65 器件阵列中产率超过 90%，我们的忆阻器表现出鲁棒的电阻开关特性，在非易失态下具有 $>10^5$ 的开关比和 <0.5 V 的操作电压。通过调节限制电流，器件可转变为易失态，开关功耗仅为 50 pW，可与最先进的金属氧化物基器件相媲美。我们展示了器件的可回收性，以及在拆解、材料收集和再制造后的稳定、可重构操作。我们进一步演示了突触可塑性和神经元漏积分发放功能，并在智能包装和模拟医学图像诊断中展示了其一次性应用。我们的工作展示了一条通往可打印、高产率、可重构神经形态器件的可持续路径，且具有最小的环境足迹。