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负微分电阻效应作为电子器件中非常重要的物理现象，在高频率振荡、模拟数字转换、逻辑门、快速转换和记忆存储等许多领域具有广阔的应用前景。大多数负微分电阻效应发生于半导体器件或者金属-氧化物-半导体器件中。近年来，一些研究者在金属纳米粒子与导电聚合物的复合材料中也观测到负微分电阻效应。然而所获得的负微分电阻效应往往总是伴随着其他的物理现象一同出现，主要是由于无法实现精确调控金属纳米粒子在导电聚合物中的分布，尤其是对金属纳米粒子间距的精确调控。

近日，苏州大学的江林教授、迟力峰教授与新加坡南洋理工大学的陈晓东教授合作，结合精准可控的打印技术和纳米粒子的自组装技术，直接在两个电极之间构筑金纳米粒子与聚吡咯（Au@PPy）核壳纳米粒子组装器件，通过调节金纳米粒子的尺寸或壳层PPy的厚度，可精确调控金属纳米粒子的间距，实现电压可调的程序化负微分电阻效应。同时，实验和理论模拟清晰地揭示了负微分电阻效应的原理。基于Au@PPy核壳纳米粒子组装的结构可应用于读-写-擦除可重复的记忆存储器件。

基于简便的打印技术和核壳纳米粒子自组装技术的构筑方法为复合材料器件的制备提供了可行的技术途径，为新型器件的开发和设计提供了理论基础和实验依据。这一研究成果近期发表在Advanced Materials上。该工作得到科技部和国家自然科学基金等的支持。

该论文作者为：Jianzhong Zheng, Junchang Zhang, Zi Wang, Liubiao Zhong, Yinghui Sun, Zhiqiang Liang, Youyong Li, Lin Jiang, Xiaodong Chen, Lifeng Chi

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面）：

Programmable Negative Differential Resistance Effects Based on Self‐Assembled Au@PPy Core–Shell Nanoparticle Arrays

Adv. Mater., 2018, DOI: 10.1002/adma.201802731

导师介绍

江林

http://www.x-mol.com/university/faculty/18384

迟力峰

http://www.x-mol.com/university/faculty/18377

陈晓东

http://www.x-mol.com/university/faculty/45891

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