Fotografía de un dispositivo neuromórfico utilizado en este estudio. Crédito:Shunsuke Yamamoto
"Neuromórfico" se refiere a imitar el comportamiento de las células neuronales del cerebro. Cuando se habla de ordenadores neuromórficos, están hablando de hacer que las computadoras piensen y procesen más como cerebros humanos, operando a alta velocidad con bajo consumo de energía.
A pesar del creciente interés en los dispositivos neuromórficos basados en polímeros, Los investigadores aún tienen que establecer un método eficaz para controlar la velocidad de respuesta de los dispositivos. Investigadores de la Universidad de Tohoku y la Universidad de Cambridge, sin embargo, han superado este obstáculo mezclando los polímeros PSS-Na y PEDOT:PSS, descubriendo que la adición de un polímero conductor de iones mejora el tiempo de respuesta del dispositivo neuromórfico.
Los polímeros son materiales compuestos por largas cadenas moleculares y juegan un aspecto fundamental en la vida moderna desde el caucho en los neumáticos, a las botellas de agua, al poliestireno. La mezcla de polímeros da como resultado la creación de nuevos materiales con sus propias propiedades físicas distintivas.
La mayoría de los estudios sobre dispositivos neuromórficos basados en polímeros se centran exclusivamente en la aplicación de PEDOT:PSS, un conductor mixto que transporta electrones e iones. PSS-Na, por otra parte, transporta iones solamente. Al mezclar estos dos polímeros, los investigadores podrían mejorar la difusividad iónica en la capa activa del dispositivo. Sus mediciones confirmaron un aumento en el tiempo de respuesta del dispositivo, logrando un cortocircuito de 5 veces como máximo. Los resultados también demostraron cuán estrechamente relacionado está el tiempo de respuesta con la difusividad de los iones en la capa activa.
"Nuestro estudio allana el camino para una comprensión más profunda detrás de la ciencia de la conducción de polímeros". explica el coautor Shunsuke Yamamoto del Departamento de Ingeniería Biomolecular de la Escuela de Graduados de Ingeniería de la Universidad de Tohoku. "Avanzando, puede ser posible crear redes neuronales artificiales compuestas por múltiples dispositivos neuromórficos, " él añade.