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Array-level MXene electrode flexible long-term-plasticity synaptic transistors
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DOI：10.1039/D5MH00447K.png)
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摘要
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人工神经器件有望模拟人脑的信息处理方法，以实现高速低功耗计算。在这些系统中，突触晶体管模拟大脑对外部刺激的输入和存储机制。由于结构和材料限制，实现具有长时程可塑性和大规模生产潜力的高集成柔性突触晶体管阵列仍然困难。在本工作中，实现了具有超过1000秒长时程突触可塑性的新型阵列级MXene电极柔性突触晶体管，无需浮栅结构、电解质电介质或铁电材料。Ti3C2Tx MXene电极通过表面官能团提供质子来填充电介质层缺陷，从而实现长时程突触可塑性。此外，MXene电极的图案化方法实现了高集成度和阵列级图案化，这在柔性衬底上尤其具有挑战性。另外，MXene与半导体碳纳米管匹配的工作函数使金属-半导体结形成欧姆接触。更进一步，基于长时程可塑性，MXene电极柔性突触晶体管（MEFST）阵列为下一代3D感知系统实现人工神经形态计算和时域融合信息存储成为可能，对手写数字识别的准确率达到93.8%。长时程可塑性使得在相同目标重现时无需重复迭代即可快速识别。MEFST阵列在神经形态电子皮肤、智能可穿戴电子设备和边缘计算方面具有巨大的应用潜力。
Keyword:
flexible synaptic transistor
MXene electrode
long-term plasticity
neuromorphic computing
artificial nervous device
期刊
IF:
10.7
论文数:
3.6K
被引数:
2.4W
机构
暂无机构信息
引用论文
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