有鉴于此,近日,韩国成均馆大学Sungjoo Lee和庆北大学Byung Chul Jang(共同通讯作者)等合作利用WSe2冲击电离晶体管(I2FET)实现了一种新颖的2D脉冲神经元,而将其与2D铁电突触器件(FeFET)结合形成了一个脉冲神经网络。本文提出的2D脉冲神经元...
这种晶体管的工作原理基于铁电效应,可以在非易失性存储器和神经形态计算等领域发挥重要作用。 原理: 铁电突触晶体管利用铁电材料的特性实现非易失性存储。铁电材料是一类具有特殊结构的材料,其晶格结构中的离子可以在外电场作用下发生偏移,产生极化现象。这种铁电效应使得铁电材料的极化状态可以通过电场来控制,而且极化...
铁电突触晶体管的实现主要借助了新型材料和器件设计。当前研究中,一种常见的铁电材料是钛酸锶钡(PZT),它具有较高的铁电性能和可靠性。晶体管的结构一般包括三个层次:源极、栅极和漏极。栅极由铁电材料构成,通过施加电场改变其自发极化方向,实现突触的存储和调整。 铁电突触晶体管应用的领域非常广泛。首先,它可以用于...
华东师范大学极化材料与器件教育部重点实验室段纯刚教授和田博博研究员课题组展示了铁电突触晶体管的神经网络可以实现联想学习任务。铁电聚合物中丰富的极化反转动力学赋予了有机铁电突触晶体管较为完备的Hebbian突触可塑性,可以在同一器件中实现脉冲频率依赖可塑性(SRDP)和脉冲时间依赖可塑性(STDP)。将铁电突触晶体管用...
得益于铁电材料的非易失性和快速擦写,铁电突触晶体管(FST)在神经形态计算应用中很有前景。然而,在低能耗下同时实现大电导动态范围(Gmax/ G min)和多级有效电导态仍是一个挑战。 近日,华南师范大学陆旭兵教授和陶瑞强副教授等人在Science China Materials发表研究论文,首次提出了由铁电Hf 0.5 Zr 0.5 O 2(HZO)栅介...
基本上没有报道的FeFET可以同时满足所有要求。其中低线性度的权重更新特性是造成神经网络低识别精度的主要原因,限制了基于FeFET的神经形态计算硬件发展。研究人员可以通过设计非相同递增脉冲方案改善了铁电晶体管突触权重更新的线性度和对称性。在FeFET中同时满足各项高效神经形态计算所需要的器件指标仍然是一个技术难题。
人工突触晶体管作为神经形态系统的基本单元,可以模拟典型的可塑性特征。在各种神经元概念器件中,2D铁电场效应晶体管(FeFET)由于具有高掺杂密度、可逆且非易失性沟道载流子调制以及快速存储操作等优点而得到广泛应用。与基于铁电氧化物的突触晶体管相比,以共聚物P(VDF-TrFE)为代表的有机铁电体具有结晶温度低、制备方法...
有鉴于此,近日,河南师范大学夏从新教授(通讯作者)和蒋玉荣教授(第一作者)团队受铁电邻近效应的启发,设计了一种具有非对称铁电栅极的可重构二维(2D)MoS2晶体管,具有高存储和逻辑能力,编程/擦除比超过106,自整流比为103。有趣的是,在光激发下获得了稳健的电和光循环,具有106的大开关比和九种不同的电阻状态,表现出...
通过旋涂制备聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-TrFE))制备铁电栅层,热蒸发酞菁铜(CuPc)作为半导体层,探究该晶体管模拟突触功能的光电响应。实验结果表明,该光电晶体管在625 nm具有显著的光响应,其能够产生兴奋性突触后电流(EPSC)并实现短期可塑性到长期可塑性的转变以及高通滤波功能。利用剩余极化强度模拟了大脑学习过程...
本发明属于微电子器件领域,公开了一种铁电石墨烯晶体管及基于它的互补型突触器件和调控方法,其中铁电石墨烯晶体管包括源电极,漏电极,以及用于连接该源电极与该漏电极的石墨烯沟道,所述石墨烯沟道还通过铁电薄膜介质与顶栅电极相连,从而使得顶栅电极能有效调控沟道电导,实现三端可调的铁电石墨烯晶体管.而上述铁电石墨烯...