基于蛋清蛋白掺杂氧化石墨烯忆阻器的特性与人工突触研究

王 延青
聊城大学物理科学与信息工程学院

摘要


忆阻器是一种具备记忆功能的非线性电阻器件，能够有效模拟生物神经突触的功能。蛋清蛋白（Albumen）
作为一种天然的有机材料，具有良好的生物相容性和生物降解性，本研究在蛋清蛋白中掺杂氧化石墨烯辅助导电和
强化导电细丝改善器件性能，制备了一种结构为Al/Albumen：GO/ITO忆阻器。结果表明，该忆阻器表现为双极性
阻变特性，并在多次循环测试中展现出稳定性。在脉冲测试中，Al/Albumen：GO/ITO忆阻器能够成功模拟生物的
突触功能，包括兴奋性突触后电流、短程和长程突触可塑性及其相互转化，突触增强/抑制和时序依赖可塑性。这些
功能的实现可为人工智能的发展提供支持。

关键词


忆阻器；蛋清蛋白；氧化石墨烯；人工突触

全文:

PDF


参考


[1]Himadri Duwarah, Pranayee Datta. Memristor

& its application in biological field[J]. Journal of Physics:

Conference Series, 2024, 2919 (1): 012007-012007.

[2]Wonbae Ahn, Sejin Lee, Jungyeop Oh, Hyeonji Lee,

Sung Yool Choi. Crystallinity-Controlled Hexagonal Boron

Nitride-Based Memristors for Fully Integrated Reservoir

Computing Processors.[J]. Advanced materials (Deerfield

Beach, Fla.), 2024, 37 (4): e2413640.

[3]Sergio Portillo, Javier Cervera, Salvador Mafe, Patricio

Ramirez. Reversible logic with a nanofluidic memristor.[J].

Physical review. E, 2024, 110 (6-2): 065101.

[4]谢玉龙，范苏娜，张耀鹏.丝素蛋白/氯化钙复

合忆阻器的性能调控及突触可塑性模拟[J].东华大学学报

（自然科学版），2025，51（01）：15-21.

[5]贡以纯，明建宇，吴思齐，仪明东，解令海，黄

维，凌海峰.面向类脑计算的低电压忆阻器研究进展[J].

物理学报，2024，73（20）：233-257.

[6]Chenyang Shi, Annie Y. Heble, Shuai Zhang.

Multiparametric AFM insights into electron transport

mechanisms in biomemristors[J]. Materials Today Physics,

2024, 44 101429-.

[7]Rong Huanhuan, Zhang Miaocheng, Liang Xin, Liu

Cheng, Saadi Mohamed, Chen Xingyu, Yao Liang, Zhang

Yerong, He Nan, Hu Ertao, Zhang Lei, He Lin, Tong Yi.

Demonstration of electronic synapses using a sericin-based

bio-memristor[J]. Applied Physics Express, 2023, 16 (3):

[8]RaeisHosseini Niloufar, Georgiadou Dimitra G,

Papavassiliou Christos. Erratum: Addition to "High On/Off

Ratio Carbon Quantum Dot-Chitosan Biomemristors with

Coplanar Nanogap Electrodes".[J]. ACS applied electronic

materials, 2023, 5 (2): 1313-1313.

[9]Sharma Neetu, Singh Karamvir, Tripathi C. C., Bera

M. K.. Resistive switching in neem (Azadirachta indica) thin

film for a cost-effective and washable biomemristor[J]. Journal

of Materials Science: Materials in Electronics, 2023, 34 (1):

[10]Xue Qi, Zhang Ke, Liang Jianghu, Sun Yu, Zhang

Xiaonong, Chen ChunChao, Wu Yunwen, Ling Huiqin, Li

Ming, Hang Tao. A Transient and Biocompatible Biomemristor

Integrated with NonVolatile Memory and Artificial Synapse[J].

Advanced Materials Interfaces, 2022, 9 (32):


Refbacks

  • 当前没有refback。