近日，華東理工大學(xué)教授軒福貞團(tuán)隊(duì)在二維有機(jī)薄膜憶阻器神經(jīng)形態(tài)計(jì)算領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，相關(guān)研究成果先后發(fā)表于《信息材料（英文）》和《細(xì)胞報(bào)告物理科學(xué)》。
在一項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種苯并噻吩修飾的共價有機(jī)框架材料，通過中等供電子基團(tuán)（苯并三噻吩）和氧化還原活性基團(tuán)（甲基三核銅）的有序限域分布，顯著提升了甲基三核銅在低壓氧化還原過程中的光電響應(yīng)性能。
實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果顯示，即使在高速快門條件下，該共價有機(jī)框架材料也能在短時間內(nèi)有效識別和存儲原位圖像，助力弱光、濃霧及高頻運(yùn)動場景下識別精度的顯著提升。訓(xùn)練后，該人工視覺神經(jīng)系統(tǒng)的識別準(zhǔn)確率從初始2種導(dǎo)電態(tài)時的7.1%躍升至87.1%，同時，結(jié)合光電化學(xué)協(xié)同作用下的50種導(dǎo)電狀態(tài)，該器件的圖像刷新率高達(dá)400Hz。
在另一項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)通過界面聚合法合成了一種大面積二維高分子薄膜TAPB-DCA-2DP。該二維高分子包含偶氮苯基團(tuán)，當(dāng)暴露于紫外光和藍(lán)光條件下時，會發(fā)生反式-順式異構(gòu)化，從而具有光響應(yīng)特性。
系列實(shí)驗(yàn)表明，基于該二維有機(jī)薄膜材料的全光憶阻器成功模擬了神經(jīng)突觸的關(guān)鍵功能，有效執(zhí)行了光學(xué)邏輯門和ASCⅡ碼解密，并成功集成到新型邊緣計(jì)算系統(tǒng)中，用于導(dǎo)電玻璃的損傷檢測。此外，該系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確判斷多種不同類型的損壞，在卷積運(yùn)算期間，32個電導(dǎo)狀態(tài)條件下，識別準(zhǔn)確率達(dá)98.03%。
相關(guān)論文信息：
https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2025.102570
https://doi.org/10.1002/inf2.70035
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