让机器人感知「味觉」！！中科院半导体所「国家优青」王丽丽，2026年首篇Nature Materials！

背景：仿生化学感受器领域在材料稳定性、器件微型化与集成及系统功耗方面面临挑战，现有基于纳米流体通道、有机电化学晶体管或离子敏感场效应晶体管的方法存在局限。研究目的：为解决这些问题，中国科学院半导体研究所王丽丽、娄正团队提出一种“单元上忆阻器”的一体化架构，旨在实现兼具生物真实性、高集成度与低功耗的新型化学感知振荡系统。结论：该架构通过将挥发性扩散忆阻器与锌银原电池三维集成，采用全无机CMOS兼容工艺制备了晶圆级10×10阵列，单个器件直径仅150微米，能在离子刺激下产生类生物动作电位的电压振荡，频率范围1–70 Hz，单次脉冲能耗低至1皮焦耳。基于阵列的味觉芯片可实现静态与动态咸味图谱构建，并利用脉冲神经网络算法对五种盐度进行分类，准确率达99.4%，为高集成度、低功耗的仿生化感系统提供了新的设计范式。