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专利号: 2022108644548
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于电致变色效应的光子神经突触器件,其特征在于:包括上下两层导电面相对的透明导电玻璃;两玻璃的外周通过胶粘结在一起,并在内部形成容纳有电致变色溶液的腔体;且在两玻璃的胶粘位置垂直插入有一锥形光纤,所述锥形光纤的输入端和输出端伸出在器件外。

2.根据权利要求1所述的光子神经突触器件,其特征在于:所述透明导电玻璃为ITO导电玻璃。

3.根据权利要求1所述的光子神经突触器件,其特征在于:所述电致变色溶液由电致变色材料和聚合物材料溶解在有机溶剂中构成。

4.根据权利要求3所述的光子神经突触器件,其特征在于:所述电致变色材料为二氯化乙基紫精EV(ClO4)2,所述聚合物材料为聚环氧乙烷PEO,所述有机溶剂为乙腈;在所述电致变色溶液中,电致变色材料的浓度为4wt%、聚合物材料的浓度为5wt%。

5.根据权利要求1所述的光子神经突触器件,其特征在于:位于所述腔体内的光纤部分呈双锥形,即光纤直径从腔体两端向腔体中心逐渐变细。

6.根据权利要求1所述的光子神经突触器件,其特征在于:所述锥形光纤的输入端和输出端各熔接有一根光纤接口;输入端的光纤接口与光源连接,输出端的光纤接口与光谱仪连接,两透明导电玻璃的导电面分别引出电极连接直流电源;

通过直流电源对器件施加电压;光源从光纤的输入端输入,并从输出端输出;由光谱仪接收输出光信号。

7.根据权利要求1或6所述的光子神经突触器件,其特征在于:实现对所述光子神经突触器件的电学调制的方法为:器件内电致变色材料的颜色随着电压的增加而变深,对光的吸收增强,导致光纤输出端光强减弱;器件内电致变色材料的颜色随着电压的减小而变浅,对光的吸收减弱,导致光纤输出端光强增强。

8.根据权利要求7所述的光子神经突触器件,其特征在于:用单个电脉冲刺激光子神经突触器件产生的光强变化来模拟生物突触的抑制性突触可塑性以及短期记忆,再通过多个连续电脉冲刺激来实现光子神经突触器件的长期记忆。