具有光感知能力的人工離子納米通道有望用于制造離子設(shè)備。然而,大多數(shù)研究主要集中在調(diào)節(jié)單個(gè)納米通道上,而對(duì)眾多納米通道及其集成的累積效應(yīng)尚未得到充分探索。
近日,香港大學(xué)Jinyao Tang開(kāi)發(fā)了一種基于光響應(yīng)高度排列納米通道 (pHANC) 的仿生光感受器,其表現(xiàn)出均勻的通道高度、可光調(diào)節(jié)的表面特性以及與微加工技術(shù)的出色兼容性,從而能夠進(jìn)行可擴(kuò)展的制造并集成到功能性離子設(shè)備中。
文章要點(diǎn)
1)這些 pHANC 由于表面電荷高且管道有序,表現(xiàn)出卓越的離子選擇性和滲透性,從而能夠從濃度梯度中出色地收集能量。
2)研究人員已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了 pHANC 的大規(guī)模制造,其中數(shù)百個(gè)仿生光感受器產(chǎn)生了超過(guò) 76 伏的超高電壓,這是以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
3)此外,研究人員證明仿生光感受器可以進(jìn)一步升級(jí)為自供電離子圖像傳感器,能夠感知和解碼入射光信息。
參考文獻(xiàn)
Yaxin Huang, et al, Scalable integration of photoresponsive highly aligned nanochannels for self-powered ionic devices, Sci. Adv. 10, eads5591 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.ads5591