将磁场转化为电场的磁电材料通常用于无线电子和生物医学应用。例如,磁电可以远程刺激神经组织,但其最佳共振频率通常太高,无法刺激神经活动。在这里,莱斯大学Jacob T. Robinson报道了一种用于精确定时神经刺激的自整流磁电超材料。
本文要点:
1) 这种超材料依赖于半导体层之间的非线性电荷传输,使材料能够在交变磁场存在的情况下产生稳定的偏置电压,并同时生成时间平均电压偏差超过2V的脉冲序列 。
2) 作者使用磁电非线性超材料无线刺激外周神经,以恢复麻醉大鼠模型中的感觉反射,并恢复潜伏期小于5 ms的切断神经中的信号传输,这些结果表明磁电超材料的合理设计可用于先进生物技术和电子技术。
Joshua C. Chen et.al Self-rectifying magnetoelectric metamaterials for remote neural stimulation and motor function restoration Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01680-4
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01680-4