有機電化學晶體管 (OECT) 代表了一種有前途的方法,可用于集成各種基底的柔性、可穿戴、生物醫學電子器件和傳感器。它們能夠在低電壓下工作并與生物系統有效交互,因此特別適合神經形態應用。對于神經形態設備,OECT 必須增強電氣性能、生物相容性和信號存儲/擦除能力。雖然對有機半導體有各種副作用的紫外線交聯方法在提高遷移率和電流保持時間方面占主導地位,但基于溶液工藝的熱交聯尚未得到廣泛探索。此外,盡管對電解質性質的改性進行了大量研究,但多種電解質之間的離子電荷補償機制仍不清楚。
本研究采用交聯策略,涉及聚(3-己基噻吩-2,5-二基) (P3HT) 與二叔丁基過氧化物 (DTBP) 的化學反應,以創建交聯的 P3HT 活性層。
此外,研究了將傳統離子凝膠與殼聚糖基離子凝膠相結合的雙離子凝膠結構,以增加離子傳輸,從而提高 OECT 性能。使用上述兩種方法,展示了具有雙離子凝膠結構的交聯 OECT 的增強電性能(遷移率為 25 F cm?1 V?1 s?1)和突觸特性(顯示長期可塑性),表明它們具有作為高性能神經形態設備的潛在應用。
參考文獻:
C. M. Lee, Y. Kim, W. Kim, E. Lee, E. K. Lee, High-Performance Synaptic Devices Based on Cross-linked Organic Electrochemical Transistors with Dual Ion Gel. Adv. Funct. Mater. 2024, 2417539.
https://doi.org/10.1002/adfm.202417539