生物电子集成

随着化石燃料等不可再生资源的逐渐消耗，加上人们环保意识的不断提升，开发可再生的绿色资源成为世界共同的目标。一些生物材料如纤维素、甲壳素、DNA、蛋白质等来源于大自然，对环境无害，合理利用这些生物材料对于文明传承与社会进步中将发挥重要作用且意义重大。因其优良的生物兼容性和可降解性，使用生物兼容材料制备的器件集成生物电子，可以直接用于穿戴和植入的应用中，可致力于在生物医疗、健康检测、生物电检测等方面，对于神经网络的研究也可以更进一步。课题组研究开发基于各类生物相容性材料制备生物兼容的电子器件：包括生物兼容的忆阻器、神经形态器件、薄膜晶体管、数字逻辑单元、发光器件和传感器件等；研究普适性集成方法，实现多功能集成的生物微电子器件系统，并应用在仿生、能源、传感等领域。发展以生物材料制备半导体器件的方法，开展在人工智能信息技术、可穿戴可植入技术和生物医学等领域的应用研究。

图2-1 生物电子在可植入医疗领域拥有广泛的应用前景

图2-2 基于生物组织的器件和电路

图2-3 胶原蛋白薄膜光电特性的优化