生物感官對于生物體的生存至關重要。大量的注意力集中在闡明感官的潛在生理機制上，激發了各種傳感技術。盡管在這一領域取得了進展，但生物感官與傳統傳感技術之間仍然存在差距。在此，陳曉東教授等提出了人工感知技術的概念，它模仿生物感官，但在客觀感知和智能反饋能力方面有所不同。作者首先總結了使用納米技術模擬生物感官的最新進展，然后概述了人工感官技術的優勢，這些優勢擴展了其生物對應物的能力。這里將人工感知技術設想為一種強大的感知接口，它將在感覺替代、數字醫療、動物互動、植物電子、智能機器人以及其他豐富物理和虛擬世界連接的領域中發揮關鍵作用。Artificial Sense Technology: Emulating and Extending Biological Senses. ACS Nano 2021. DOI: 10.1021/acsnano.1c10313
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AM：基于離散結構設計的機械耐用憶阻器陣列
憶阻器是一種很有前景的功能組件，可用于柔性和可拉伸電子設備中的信息存儲和內存計算，包括可穿戴設備、假肢和軟機器人。盡管為使傳統剛性憶阻器適應柔性和可拉伸場景做出了巨大努力，但從未實現過可拉伸和耐機械損壞的憶阻器，這對于在意外機械攻擊下保持可靠功能至關重要。在此，陳曉東教授等報道了基于離散結構設計的具有機械損傷耐受力的可拉伸憶阻器的開發。該憶阻器具有較大的拉伸性（40%）和優異的變形性（半折），并在動態拉伸和釋放下保持穩定的性能。研究顯示，該憶阻器在極端機械損壞（包括穿刺（多達100次）和嚴重撕裂情況（完全對角切割））后仍能保持可靠的功能并保留信息。這種結構策略為具有機械損傷耐受力的下一代可拉伸憶阻器提供了新的機會，即使在極端和高度動態的環境中，這對于實現柔性和可拉伸電子產品的可靠功能也至關重要。Mechanically Durable Memristor Arrays Based on a Discrete Structure Design. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202106212
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AM：帶電碳微孔內的金屬離子低聚及其對電容電荷存儲的影響
帶電碳微孔內的離子吸附對于超級電容器的運行至關重要。根據電解液的不同，迄今為止已經確定了兩種主要機制，即離子在溶劑中的脫溶劑化和離子液體中形成超電子態。在此，陳曉東教授等表明當被限制在帶負電的微孔內時，溶解在水中的過渡金屬陽離子會締合形成低聚物。陽離子通過羥基橋連相互結合，在空間限制和庫侖篩選的協同作用下形成離子低聚物。低聚物表現出緩慢的解離動力學并在循環時積累，這導致超級電容器的電容衰減。它們可能通過施加正電位而被溶解，因此作者提出了一種間歇性反向循環策略來定期排空微孔并恢復電容。這些結果揭示了對離子吸附和結構演化及其對電化學性能影響的新見解，為設計先進的超級電容器提供了指導。Metal-Ion Oligomerization Inside Electrified Carbon Micropores and its Effect on Capacitive Charge Storage. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202107439
