一种嗅觉与视觉集成的仿生感知器件及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种嗅觉与视觉集成的仿生感知器件及其制备方法。该嗅觉与视觉集成的仿生感知器件包括：柔性衬底；MXene纳米片薄膜，形成在所述柔性衬底上；透明电极，其为叉指状，形成在所述MXene纳米片薄膜上，向MXene纳米片薄膜的表面施加光学信号与气体信号的多模式刺激，获得仿生嗅觉与视觉感知功能，以及对感知得到的信息的处理计算和对计算结果的存储功能，实现在同一器件的感存算功能的集成。实现在同一器件的感存算功能的集成。实现在同一器件的感存算功能的集成。

【技术实现步骤摘要】
一种嗅觉与视觉集成的仿生感知器件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，具体涉及一种嗅觉与视觉集成的仿生感知器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]人体具有丰富的感知系统，在接收外界环境信息以及做出相应决策与反应的过程中扮演着重要的角色。为了模拟人体对复杂环境信息的探测与感知能力，包括视觉、味觉、嗅觉、触觉、听觉等在内的电子传感器被赋予极大的期望。利用电子器件的电阻或电流变化程度反映出环境中温度、光照、压力、气体等条件的变化是电子传感器的核心。然而，现存的传感器受限于材料、工艺、器件结构、电路设计等多方面的问题，仅仅能感知某种单一的信息。为了适应多功能应用场景，需要开发同时具有多种信号感知能力的器件。因此，选用合适的材料工艺、设计一种能对光和气体等环境信息进行集成采集的智能器件对于仿生电子的发展至关重要。
[0003]二维MXene纳米片材料(M
n+1
X
n
T
x
)不仅具有优异的表面均匀性以及高质量结晶特性，而且鱼鳞状的纳米片薄膜相比于块材具有更大的比表面积和更高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种嗅觉与视觉集成的仿生感知器件，其特征在于，包括：柔性衬底；MXene纳米片薄膜，形成在所述柔性衬底上；透明电极，其为叉指状，形成在所述MXene纳米片薄膜上，向MXene纳米片薄膜的表面施加光学信号与气体信号的多模式刺激，获得仿生嗅觉与视觉感知功能，以及对感知得到的信息的处理计算和对计算结果的存储功能，实现在同一器件的感存算功能的集成。2.根据权利要求1所述的嗅觉与视觉集成的仿生感知器件，其特征在于，所述MXene纳米片薄膜的厚度为40nm。3.根据权利要求1所述的嗅觉与视觉集成的仿生感知器件，其特征在于，所述MXene纳米片薄膜为Ti3C2T
x
，Mo2CT
x
，Ti2CT
x
，Nb2CT
x
或V2C T
x
。4.根据权利要求1所述的嗅觉与视觉集成的仿生感知器件，其特征在于，所述光学信号为波长600nm的激光。5.根据权利要求1所述的嗅觉与视觉集成的仿生感知器件，其特征在于，所述气体信号为NO2气体。6.一种嗅觉与视觉集成的仿生感知器件制备方法，其特征在于，包括以下步骤：采用溶胶凝胶方法在柔性衬底上形成MXene纳米片薄膜；在所述MXene纳米片薄膜上形成叉指状透明电极；向MXene纳米片薄膜的表面施加光学信号与气体信号的多模式刺激，获得仿生嗅觉与视觉感知功能，以及对感知得到的信息的处理计算和对计算结果的存储功能，实现在同一器件的感存算功能的集成。7.根据权利要求6所述的嗅觉与视觉集成的仿生感知器件制备方法，其特征在于，所述MXene纳米片薄膜的厚度为40nm。8.根据权利要求6所述的嗅觉与视觉集成的仿生感知器件制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王天宇，孟佳琳，陈琳，孙清清，张卫，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：