將磁場轉化為電場的磁電材料通常用于無線電子和生物醫學應用。例如,磁電可以遠程刺激神經組織,但其最佳共振頻率通常太高,無法刺激神經活動。在這里,萊斯大學Jacob T. Robinson報道了一種用于精確定時神經刺激的自整流磁電超材料。
本文要點:
1) 這種超材料依賴于半導體層之間的非線性電荷傳輸,使材料能夠在交變磁場存在的情況下產生穩定的偏置電壓,并同時生成時間平均電壓偏差超過2V的脈沖序列?。
2) 作者使用磁電非線性超材料無線刺激外周神經,以恢復麻醉大鼠模型中的感覺反射,并恢復潛伏期小于5 ms的切斷神經中的信號傳輸,這些結果表明磁電超材料的合理設計可用于先進生物技術和電子技術。
Joshua C. Chen et.al Self-rectifying magnetoelectric metamaterials for remote neural stimulation and motor function restoration Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01680-4
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01680-4