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技術專題
研究人員開發出光自適應有機晶體管
研究人員開發出光自適應有機晶體管
研究人員表示，理想的自適應元件應該基于單個設備，以追求最簡單的幾何形狀和最小的功耗，以實現“少即是多”的目標。為了滿足這一要求，他們的目標是開發一種可以根據光刺激強度表現出微調瞬態響應和動態適應的設備。中國科學院化學研究所博士生何子涵說， “由于光激發和抑制同一通道中電荷傳輸的矛盾需求，這似乎是不可能的。這些問題困擾了我們很長時間，直到我們回到生物系統尋求靈感。有趣的是，生物視覺系統通過使用耦合生理機制巧妙地克服了一個類似的難題。兩種不同離子（Na+ 和 Ca2+）的相關跨膜轉運以及相關的門控動力學，導致生物主動適應。這種獨特的機制為有機薄膜晶體管 (OTFT) 上的電荷載流子向光自適應晶體管的耦合操縱提供了靈感。”
他們開發了一種有機主動適應晶體管 (OAAT)，通過將兩個功能互補的體異質結引入 OTFT，該晶體管表現出光強依賴性光適應。暴露在光線下時，該器件將光伏效應與場效應調制相結合，以允許光觸發主動適應范圍超過六個數量級的亮度強度。此外，動態行為以自主方式隨光強度變化，表明 OAAT 的智能特征。