Stretchable Thin Film Mechanical‐Strain‐Gated Switches and Logic Gate Functions Based on a Soft Tunneling Barrier

材料科学 量子隧道 拉伤 光电子学 纳米技术 薄膜 逻辑门 电气工程 医学 内科学 工程类
作者
Soosang Chae,Won Jin Choi,Ivan Fotev,Eva Bittrich,Petra Uhlmann,M. Schubert,Denys Makarov,Jens Wagner,Alexej Pashkin,Andreas Fery
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (41) 被引量:25
标识
DOI:10.1002/adma.202104769
摘要

Mechanical-strain-gated switches are cornerstone components of material-embedded circuits that perform logic operations without using conventional electronics. This technology requires a single material system to exhibit three distinct functionalities: strain-invariant conductivity and an increase or decrease of conductivity upon mechanical deformation. Herein, mechanical-strain-gated electric switches based on a thin-film architecture that features an insulator-to-conductor transition when mechanically stretched are demonstrated. The conductivity changes by nine orders of magnitude over a wide range of tunable working strains (as high as 130%). The approach relies on a nanometer-scale sandwiched bilayer Au thin film with an ultrathin poly(dimethylsiloxane) elastomeric barrier layer; applied strain alters the electron tunneling currents through the barrier. Mechanical-force-controlled electric logic circuits are achieved by realizing strain-controlled basic (AND and OR) and universal (NAND and NOR) logic gates in a single system. The proposed material system can be used to fabricate material-embedded logics of arbitrary complexity for a wide range of applications including soft robotics, wearable/implantable electronics, human-machine interfaces, and Internet of Things.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
liquidwy完成签到,获得积分10
刚刚
Otter完成签到,获得积分10
刚刚
打打的应助被hui采纳,获得10
1秒前
1秒前
mensa完成签到,获得积分10
2秒前
分子遗传小菜鸟完成签到,获得积分10
2秒前
凯哥完成签到,获得积分10
2秒前
dus116完成签到,获得积分10
2秒前
酪酪Alona完成签到,获得积分10
2秒前
tqdwxawa完成签到,获得积分10
3秒前
飘逸的语海完成签到 ,获得积分10
4秒前
xishanju完成签到,获得积分10
6秒前
怕黑的凝旋完成签到,获得积分10
6秒前
快乐如之发布了新的文献求助10
7秒前
生生完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
金岁岁完成签到,获得积分10
7秒前
江涸完成签到,获得积分10
8秒前
燕子完成签到,获得积分20
8秒前
FelicityZXY完成签到 ,获得积分10
9秒前
菲菲完成签到,获得积分10
9秒前
幸识完成签到 ,获得积分10
9秒前
沉默土豆完成签到 ,获得积分10
9秒前
zj完成签到,获得积分10
10秒前
haheihe完成签到,获得积分10
11秒前
周巍完成签到 ,获得积分10
11秒前
偷喝汽水完成签到,获得积分10
12秒前
RRui完成签到,获得积分10
13秒前
邹yc完成签到,获得积分10
13秒前
研友_VZG7GZ的应助被芥末葱采纳,获得10
14秒前
开放鹭洋完成签到,获得积分10
14秒前
笑然发布了新的文献求助10
14秒前
hdhuang完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
果汁完成签到,获得积分10
16秒前
Monkey_Z完成签到,获得积分10
16秒前
巴拉巴拉完成签到 ,获得积分10
17秒前
华仔的应助被无与伦比采纳,获得10
18秒前
自然而然完成签到,获得积分10
18秒前
MrChew完成签到 ,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Campbell's Operative Orthopaedics, E-Book 3000
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8014463
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9461052
关于积分的说明 21184078
捐赠科研通 7585781
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3384577
关于科研通互助平台的介绍 2517738
邀请新用户注册赠送积分活动 2419797