Ionledende polymer er afgørende for at forbedre neuromorfe enheder

"Neuromorf" refererer til efterligning af adfærden hos hjernens neurale celler. Når man taler om neuromorfe computere, de taler om at få computere til at tænke og behandle mere som menneskelige hjerner, der opererer ved høj hastighed med lavt energiforbrug.

På trods af en stigende interesse for polymerbaserede neuromorfe enheder, forskere har endnu ikke etableret en effektiv metode til at kontrollere enheders responshastighed. Forskere fra Tohoku University og University of Cambridge, imidlertid, har overvundet denne hindring ved at blande polymererne PSS-Na og PEDOT:PSS, opdager, at tilføjelse af en ionledende polymer forbedrer neuromorfe enheders responstid.

Polymerer er materialer sammensat af lange molekylære kæder og spiller et grundlæggende aspekt i det moderne liv fra gummi i dæk, til vandflasker, til polystyren. Blanding af polymerer sammen resulterer i skabelsen af ​​nye materialer med deres egne distinkte fysiske egenskaber.

De fleste undersøgelser af neuromorfe enheder baseret på polymer fokuserer udelukkende på anvendelsen af ​​PEDOT:PSS, en blandet leder, der transporterer både elektroner og ioner. PSS-Na, på den anden side, transporterer kun ioner. Ved at blande disse to polymerer, forskerne kunne forbedre iondiffusiviteten i det aktive lag af enheden. Deres målinger bekræftede en stigning i enhedens responstid, opnåelse af maksimalt 5 gange kortslutning. Resultaterne viste også, hvor tæt responstid er til diffusiviteten af ​​ioner i det aktive lag.

"Vores undersøgelse baner vejen for en dybere forståelse bag videnskaben om at udføre polymerer." forklarer medforfatter Shunsuke Yamamoto fra Institut for Biomolekylær Teknik ved Tohoku Universitets Graduate School of Engineering. "Bevæger sig fremad, det kan være muligt at oprette kunstige neurale netværk sammensat af flere neuromorfe enheder, " tilføjer han.