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对高度选择性OECT基于OECT的锌检测的电聚合噻吩衍生物的光电和氧化还原特性
Tommaso Nicolini，Shekhar Shinde，Reem El-Actar，Gerardo Salinas，Damien Thuau，Mamatimin Abbas，Matthieu Raoux，Jochen Lang，Eric Clout，Eric Clout，Alexander Kuhn，Alexander Kuhn，Alexander Kuhn* T. Nicolini博士，G。Salinas博士，G。Salinas，PROFIV。Bordeaux，CNRS，Bordeaux INP，ISM，UMR 5255，33607 PESSAC，法国电子邮件：kuhn@enscbp.fr S. S. S. S. Shinde，E。Cloutet Uni博士。 Bordeaux，CNRS，Bordeaux INP，LCPO，UMR 5629，33615 Pessac，法国R. El-Actar，D。Thuau博士，M。AbbasUniv博士。 波尔多，CNRS，Bordeux INP，CBMN，UMR 5248，33600 PESSAC，法国，Bordeaux，CNRS，Bordeaux INP，ISM，UMR 5255，33607 PESSAC，法国电子邮件：kuhn@enscbp.fr S. S. S. S. Shinde，E。Cloutet Uni博士。Bordeaux，CNRS，Bordeaux INP，LCPO，UMR 5629，33615 Pessac，法国R. El-Actar，D。Thuau博士，M。AbbasUniv博士。 波尔多，CNRS，Bordeux INP，CBMN，UMR 5248，33600 PESSAC，法国，Bordeaux，CNRS，Bordeaux INP，LCPO，UMR 5629，33615 Pessac，法国R. El-Actar，D。Thuau博士，M。AbbasUniv博士。波尔多，CNRS，Bordeux INP，CBMN，UMR 5248，33600 PESSAC，法国，波尔多，CNRS，Bordeux INP，CBMN，UMR 5248，33600 PESSAC，法国，
使用有机电化学晶体管阵列和脉冲神经模拟进行神经形态信号分类
摘要 — 神经形态计算是一个令人兴奋且发展迅速的领域，旨在创建能够复制人类大脑复杂动态行为的计算系统。有机电化学晶体管 (OECT) 因其独特的生物电子特性而成为开发此类系统的有前途的工具。在本文中，我们提出了一种使用 OECT 阵列进行信号分类的新方法，该方法表现出类似于通过全局介质连接的神经元和突触的多功能生物电子功能。我们的方法利用 OECT 的固有设备可变性来创建具有可变神经元时间常数和突触强度的储存器网络。我们通过将表面肌电图 (sEMG) 信号分为三个手势类别来证明我们方法的有效性。OECT 阵列通过多个门馈送信号并测量对具有全局液体介质的一组 OECT 的响应来执行有效的信号采集。我们比较了在有和没有将输入投射到 OECT 上的情况下我们的方法的性能，并观察到分类准确率显著提高，从 40% 提高到 68%。我们还研究了不同的选择策略和使用的 OECT 数量对分类性能的影响。最后，我们开发了一种基于脉冲神经网络的模拟，该模拟模仿了 OECT 阵列，并发现基于 OECT 的分类与基于脉冲神经网络的方法相当。我们的工作为下一代低功耗、实时和智能生物医学传感系统铺平了道路。
可伸展的氧化还原活性半导体聚合物，用于高...
有机电化学晶体管（OECTS）代表了一个新兴的设备平台，用于下一代生物电子学，这是由于对生物信号的独特增强和敏感性。用于实现无缝的组织 - 电源界面，以获得准确的信号获取，皮肤样柔软性和可伸缩性是必不可少的要求，但尚未将其赋予高性能OECT，这在很大程度上由于缺乏可拉伸的可拉伸性氧化还原活性半导体聚合物。Here, a stretchable semiconductor is reported for OECT devices, namely poly(2-(3,3 ′ -bis(2-(2-(2-methoxyethoxy) ethoxy)ethoxy)-[2,2 ′ -bithiophen]-5)yl thiophene) (p(g2T-T)), which gives exceptional stretchability over 200% strain and 5000 repeated stretching cycles, together with OECT的性能与最先进的表现。通过系统的特征和不同聚体的比较验证，该聚合物的关键设计特征是使高可伸缩性和高OECT性能结合的非线性骨架结构，中等的侧链密度和足够高的分子量。使用这种高度可拉伸的聚合物半导体，具有高归一化的跨导率（≈223s cm-1）和双轴可拉伸性高达100％应变，以高归一化的跨导率（≈223s cm-1）制造。此外，还展示了皮肤心电图（ECG）记录，它结合了内置放大和前所未有的皮肤的可比性。
高性能，灵活和热稳定的全稳态...
摘要：有机电化学晶体管（OECTS）是具有高跨导率的晶体管的产生，其中半导体通道的整体体积参与电化学掺杂过程。但是，液体电解质的使用限制了OECT的应用，并且由于电解质中的水存在，掺杂过程也很复杂。在这项研究中，首次将基于热塑性聚氨酯（TPU）的固体电解质在OECT中使用。将三种类型的离子液体与TPU聚合物基质作为固体电解质混合，并根据三种P型共轭半导体对OECT进行了研究。进一步进行了原位光谱化学研究，以确认基于TPU的固体电解质的这些共轭半导体的掺杂/发射过程。通过连续施加的偏置，在环境条件下的长时间操作和变化的温度（-50至120°C），证明了制造的固态OECT（SSOECT）的鲁棒性和高稳定性。在1000个弯曲周期后，在聚对苯二甲酸酯（PET）底物上也获得了高度柔韧性SSOECT，该苯二甲酸酯（PET）底物显示出可忽略不计的波动（I ON / I OFF）。基于这些高性能的SSOECT，在单极和互补构型中制造了逆变器电路，其中N型和基于P型OECT的互补逆变器与单极设计相比显示出更高的增益（46）。关键字：有机电化学晶体管，固体电解质，离子液体，互补逆变器，柔性电子
半导体二维聚合物作为有机电化学晶体管活性层
有机电化学晶体管 (OECT) 是一种基于半导体的器件，有望用于生物接口电子、化学传感和神经形态计算等应用。[1–7] OECT 通过将栅极电压电位转换为源极和漏极端子之间的差分电流来工作。[1,8] 在 OECT 架构中，栅极电位通过注入或传输离子和电荷补偿来调节半导体聚合物的氧化还原状态，从而控制有机晶体管通道的体积电导率（图 1 b、c、d）。[9] 由于离子掺杂引起的体积电导率变化可实现有效的离子到电子信号转导。[1,3] 为了满足有效电子传输、离子注入和传输以及高体积电容的需求，需要开发一种称为有机混合离子/电子
半导体二维聚合物作为有机电化学晶体管活性层
有机电化学晶体管 (OECT) 是一种基于半导体的器件，有望用于生物接口电子、化学传感和神经形态计算等应用。[1–7] OECT 通过将栅极电压电位转换为源极和漏极端子之间的差分电流来工作。[1,8] 在 OECT 架构中，栅极电位通过注入或传输离子和电荷补偿来调节半导体聚合物的氧化还原状态，从而控制有机晶体管通道的体积电导率（图 1 b、c、d）。[9] 由于离子掺杂引起的体积电导率变化可实现有效的离子到电子信号转导。[1,3] 为了满足有效电子传输、离子注入和传输以及高体积电容的需求，需要开发一种称为有机混合离子/电子
分子量对阶梯型共轭聚合物的有机电化学晶体管性能的影响
有机混合离子 - 电子诱导者（OMIEC）是许多（光学）电子和能源收集/存储应用的新兴材料技术。[1]在OMIEC中，离子和电子之间的强耦合可以有效地存储和信号传导。[2]出于这个原因，OMIEC在电色素显示器中发现了应用，[3]发光的电化学细胞，[4]超级电容器/电池，[5] Sensors，[6]热电学，[7]，[7]和执行器，[8]，[8]，仅命名少数。在有机电化学晶体管（OECT）中作为活性通道材料实施时，[9] OMIECS具有创纪录的跨导率，低操作性电压和高电流均匀性。[10]这些属性使OECT成为化学/生物逻辑传感的有前途的技术，[11]医学诊断，[12]大型可打印电路[13]和Neu-Romorphic Computing。[14]
标题 - NSF-PAR
标题 可变形有机电化学晶体管的发展进展和机遇 Brian V. Khau*、Audrey D. Scholz*、Elsa Reichmanis** *表示贡献相同 **通讯作者：elr420@lehigh.edu 1 Brian V. Khau、Elsa Reichmanis 佐治亚理工学院化学与生物分子工程学院，美国佐治亚州亚特兰大 30332-0100 Audrey D. Scholz、Elsa Reichmanis 佐治亚理工学院化学与生物化学学院，美国佐治亚州亚特兰大 30332- 0100 关键词：有机电化学晶体管、生物电子学、可变形性、PEDOT:PSS ORCID Brian V. Khau：0000-0003-4971-8366 Audrey D. Scholz：0000-0003-2313-3706 Elsa Reichmanis： 0000-0002-8205-8016 摘要 有机电化学晶体管 (OECT) 因其高跨导、直接离子-电子耦合和独特的外形尺寸而成为生物电子应用的潜在多功能平台。这种对生物电子学的适用性可以归因于有机混合导体的加入，这种导体促进了离子和电子的传输，从而实现了从生物信号到非生物读数的材料固有转换。过去十年，合成设计原则已经产生了，以扩大有限的材料空间，但用于生物电子学的可变形 OECT 的统一开发指南仍不清楚。在本期观点中，我们重点介绍了赋予可变形性的最新进展。具体而言，我们将在生物电子应用设定的基准背景下讨论晶体管组成部分（基板、电解质、互连和（聚合物）通道材料）的材料选择、设计和化学性质。此外，我们还确定了未来研究和开发机械兼容 OECT 的关键领域。
可调节的结构颜色图像通过紫外图形的导电聚合物纳米膜上的金属表面
Organic electrochemical transistors (OECTs), [16,18–27] is currently one of the most studied organic electronic devices and is explored in various applications, such as in fully printed logic circuits, [16,26] active matrix addressed displays, [17] dis- play driver circuits, [19] sensors, [22,23,28–33] neuromorphics, [24] just仅举几例。可以使用不同的打印技术，例如丝网印刷，[19,21] 3D打印，[30]喷墨打印，[34]和其他流程来通过具有成本效益的协议来制造。[35,36]基于OECT的逻辑门和电路也进行了广泛的研究，[35,37-40]，其中逆变器作为任何组合逻辑电路的基本组件都起着关键作用。通过采用基于OECT的逆变器[16,26,35]作为高级电路的基本组成部分，可以实现各种形式的基于OECT的数字电池[16,24,35]。在有机电子设备中，通过考虑针对目标的最终应用，在低电压和低功率下运行的电路是完全需要的。通过降低电路的操作电压率，可以最大程度地减少电压应变和降解风险。[16]然后，这允许长时间的操作寿命，与其他技术平台的简单集成以及与通信基础架构的连接。例如，在物联网（IoT）应用程序中，为了降低使用大量电子组件在紧凑型电路中使用大量电子组件的整体功耗，要求对单个逻辑组件的有效使用来扩展IoT生态系统。要意识到这样的电路，必须降低系统元件的操作电压水平。由于逆变器是逻辑电路的关键要素，因此最终电路的工作电压范围可以在很大程度上降低
一种通用的生物相容性和多功能固体电解质...
用于收集生物电信号的柔软且灵活的设备的开发正在为可穿戴和可植入应用获得动力。在这些设备中，有机电化学晶体管 (OECT) 因其低工作电压和大信号放大而脱颖而出，能够转换微弱的生物信号。虽然液体电解质已证明在 OECT 中有效，但它们限制了其工作温度，并且由于潜在的泄漏而对电子封装构成挑战。相反，固体电解质具有机械灵活性、对环境因素的稳健性以及桥接刚性干电子系统和柔软湿润生物组织之间界面的能力等优势。然而，很少有系统表现出与各种最先进的有机混合离子电子导体 (OMIEC) 的通用性和兼容性。本文介绍了一种高拉伸性、柔韧性、生物相容性、自修复性的明胶基固态电解质，该电解质与 p 型和 n 型 OMIEC 通道兼容，同时保持高性能和出色的稳定性。此外，这种非挥发性电解质在高达 120°C 的温度下仍保持稳定，即使在干燥环境中也表现出高离子电导率。此外，还展示了一种基于 OECT 的互补逆变器，其归一化增益创下了 228 V − 1 的最高纪录，相应的静态功耗超低为 1 nW。这些进步为从生物电子学到节能植入物的多种应用铺平了道路。