熱エネルギーを利用した高分子材料ベースの人工知能の基盤技術の創生
利用热能创造基于高分子材料的人工智能基础技术
基本信息
- 批准号:22K05225
- 负责人:
- 金额:$ 2.66万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
R4年度は、以下の二つの研究を行なった。1) 神経シナプス可塑性の機能を模倣したサイドゲート型有機電界効果トランジスタの作製を行なった。そのために、両極性高分子電解質ゲル・ゾルを誘電膜として用いた有機電気化学トランジスタを作製し、興奮性および抑制性シナプス可塑性の機能の実装を実現することができた。さらに、可視光に対する光透過率が大きい高分子ゾルを用いたことにより、電界効果の印加条件下において、高分子半導体中に電荷キャリアが注入されることによる反射光のスペクトル変化を確認した。また、このスペクトル変化は、ゲート電極への電場パルスに追随する程度の時定数を有していた。このことは、本研究によって開発されたトランジスタが、トランジスタネットワークの電気伝導の時空間ダイナミクスの発生にとって重要な一歩であるのみならず、将来的な外部の光素子ネットワークのダイナミクスを変調するインターフェースの役割も担うことが可能となると予測される。これらのことは、体温といった熱ノイズを用いた生体模倣型のセンサの実現にとって重要となる。2)パイ共役系高分子を用いたノイズ発生素子の開発を行なった。室温付近に構造相転移点を有するパイ共役系高分子において、構造ゆらぎとカップリングした負性微分抵抗現象を発見し、その現象が電気伝導度ゆらぎを発生することを見出した。さらに、この現象を利用した高分子半導体ノイズ発生デバイスの作製に成功した。このノイズ発生デバイスを用いることにより、確率共鳴現象を発現する高分子センサデバイスの実現が期待される。
在R4年,我们进行了以下两项研究。 1)我们制造了一个模拟神经元突触可塑性功能的侧门控有机场效应晶体管。为此,我们使用双极性聚电解质凝胶/溶胶作为介电膜制备了有机电化学晶体管,并且能够实现兴奋性和抑制性突触可塑性功能。此外,通过使用对可见光具有高透光率的聚合物溶胶,我们证实了在电场效应的作用下,由于电荷载流子注入聚合物半导体而导致反射光光谱的变化。此外,这种光谱变化具有跟随施加到栅电极的电场脉冲的时间常数。这表明本研究开发的晶体管不仅是晶体管网络中电传导时空动力学产生的重要一步,而且还可以作为调制未来外部光学器件网络动力学的接口。这将成为可能。这些对于实现使用体温等热噪声的仿生传感器非常重要。 2) 我们开发了一种使用π共轭聚合物的噪声产生元件。在结构相变点接近室温的π共轭聚合物中,我们发现了与结构波动相结合的负微分电阻现象,并发现这种现象会导致电导率波动。此外,我们成功地创造了利用这种现象的聚合物半导体噪声发生装置。通过使用该噪声产生装置,预期将实现表现出随机共振现象的聚合物传感器装置。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:河端 夏輝;浅川 直紀
- 通讯作者:浅川 直紀
パイ共役系高分子のノイズ発生器を用いた有機確率共鳴デバイスの創成
使用π共轭聚合物噪声发生器创建有机随机共振装置
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:楊 亜希;浅川 直紀
- 通讯作者:浅川 直紀
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- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:河端 夏輝;浅川 直紀
- 通讯作者:浅川 直紀
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- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Yazawa Koji;Asakawa Naoki;Nishiyama Yusuke;浅川 直紀
- 通讯作者:浅川 直紀
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- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:河端 夏輝;浅川 直紀;浅川 直紀;浅川 直紀
- 通讯作者:浅川 直紀
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