Inspired by the biological neuromorphic system, which exhibits a high degree of connectivity to process huge amounts of information, photonic memory is expected to pave a way to overcome the von Neumann bottleneck for nonconventional computing. Here, a photonic flash memory based on all-inorganic CsPbBr3 perovskite quantum dots (QDs) is demonstrated. The heterostructure formed between the CsPbBr3 QDs and semiconductor layer serves as a basis for optically programmable and electrically erasable characteristics of the memory device. Furthermore, synapse functions including short-term plasticity, long-term plasticity, and spike-rate-dependent plasticity are emulated at the device level. The photonic potentiation and electrical habituation are implemented and the synaptic weight exhibits multiple wavelength response from 365, 450, 520 to 660 nm. These results may locate the stage for further thrilling novel advances in perovskite-based memories.

Abstract The in‐depth understanding of ions' generation and movement inside all‐inorganic perovskite quantum dots (CsPbBr 3 QDs), which may lead to a paradigm to break through the conventional von Neumann bottleneck, is strictly limited. Here, it is shown that formation and annihilation of metal conductive filaments and Br − ion vacancy filaments driven by an external electric field and light irradiation can lead to pronounced resistive‐switching effects. Verified by field‐emission scanning electron microscopy as well as energy‐dispersive X‐ray spectroscopy analysis, the resistive switching behavior of CsPbBr 3 QD‐based photonic resistive random‐access memory (RRAM) is initiated by the electrochemical metallization and valance change. By coupling CsPbBr 3 QD‐based RRAM with a p‐channel transistor, the novel application of an RRAM–gate field‐effect transistor presenting analogous functions of flash memory is further demonstrated. These results may accelerate the technological deployment of all‐inorganic perovskite QD‐based photonic resistive memory for successful logic application.

A new Europium metal-organic framework (Eu-MOF), namely [Eu(dpa) (H

Two coordination polymers (CPs), [Zn5(L)2(phen)5](1) and [Cd2(HL)(2,2-bpy)(H2O)3](2), were synthesized by using 2′,3,3′,5,5′-Diphenyl ether pentacarboxylic acid (H5L), phenanthroline (phen), and 2,2′-bipyridine (2,2′-bpy) under hydrothermal conditions. The L5- ligand adopts the μ6-к2: к2: к1: к1: к1: к1 mode in 1 and the μ5-к2: к2: к2: к2: к1 mode in 2. Sensing experiments show that 1 and 2 are fluorescence probes with high sensitivity and rapid detection of nitro explosives, antibiotics, and pesticides. In order to verify the ability of 2 to detect FLU in actual samples, we performed a spiked recovery experiment in green pepper water. The spiked recoveries were 97.77–101.18 %. Interestingly, because H5L is not completely deprotonated in 2, there is abundant hydrogen bonding, which makes the fluorescence quenching rate higher and the detection limit lower. The possible fluorescence quenching mechanism of 1 and 2 can be explained by their UV–VIS absorption spectra and orbital energy levels.

Using a nitrogen-containing tricarboxylic acid ligand (imidazole-1-yl) benzene-2,4,6-tricarboxylic acid (H

The carbon-based perovskite solar cells (C-PSCs) have attracted a lot of interest because of their low cost of fabrication and long-term stability. However, sluggish charge transfer kinetics and inadequate contact between perovskite (or hole transport layer) and carbon film typically hindered the performance of the device. Conventional 2D perovskite layer for surface passivation based on spin coating could lead to a non-uniform 2D perovskite layer due to the dissolution of FA+ cations in isopropanol, undermining the interfacial contact of C-PSCs. Herein, carbon nanotubes (CNTs) were sprayed on the composite hole transport layer (HTL) of Spiro-OMeTAD and P3HT as top electrodes in C-PSCs. To improve the interfacial contact between CNT electrodes and HTLs and inhibit carrier recombination, a passivation agent of phenylethylamine iodine (PEAI) was added into the CNT paste and sprayed onto the HTL. According to thorough characterization, PEAI penetrated through the HTL and interacted with the perovskite film surface, forming uniform 2D perovskite layers that passivated the surface defects of 3D perovskite films. Because of the even 2D perovskite layer and compact interfacial contact, the C-PSCs with penetrated PEAI exhibited greatly enhanced photovoltaic performance, with the champion device achieving a power conversion efficiency (PCE) of 19.5%, superior to those with directly spin-coated PEAI, which had a maximum PCE of 16.0%. Furthermore, the device with penetrated PEAI exhibited optimized long-term stability due to the better passivation effect.

This study presents the synthesis and electrocatalytic performance of amorphous Fe-O-P nanocages derived from Fe-MOFs for water and ethylene glycol (EG) oxidation. Despite structural and compositional changes, the electrocatalyst in...

Lanxangia tsaoko (L. tsaoko) is a natural medicine which could be used to treat type 2 diabetes mellitus (T2DM). However, there is no systematic and comprehensive research on the its active compounds and mechanism. This study aimed to investigate the active ingredients and potential mechanism of L. tsaoko for the treatment of T2DM. The chemical constituents of L. tsaoko were identified by UPLC-Q-Exactive Orbitrap/MS. The active compounds and mechanism of L. tsaoko were predicted by network pharmacology. Then the docking modes of key components and core targets were analyzed by molecular docking. Finally, animal experiments were conducted to verify the efficacy and targets of L. tsaoko in T2DM treatment. 70 compounds from L. tsaoko were identified. We obtained 37 active components, including quercetin, genistein and kaempferol, 5 core targets were AKT1, INS, TP53, TNF and IL-6. Mainly involved in PI3K/Akt, MAPK, RAGE/AGE, HIF-1, FoxO signaling pathways. Molecular docking results showed that the L. tsaoko had good binding potential to TNF. Therefore, we took the inflammatory mechanism as the prediction target for experimental verification. Animal experiments showed that L. tsaoko could alleviated colon injury of T2DM mice, improve glucose metabolism and decrease inflammatory levels. L. tsaoko exerted therapeutic effects on T2DM through multi-component, multi-target and multi-pathway regulation. Its action mechanisms were related to PI3K/Akt, MAPK, RAGE/AGE, HIF-1 and FoxO signaling pathways. This study provided new insights for the clinical treatment of T2DM.