铁电CuInP₂S₆突触晶体管

以铁电极化增强二维材料晶体管的可调光电突触响应，实现生物视觉适应与类脑学习增强。

Shang, Zixuan · Lingchen, Liu · Guangcheng, Wang · Xu, Hao · Cui, Yuanyuan · Deng, Jianming · 娄正 · 闫胤洲 · 邓金祥 · 翟天瑞 · 王学云 · 王立莉 · 王晓蕾

ACS Nano 2024

技术优势

铁电极化增强突触响应

铁电极化与光电耦合，实现单器件内光、电刺激的高度可调门控，增强突触效能。

实现生物视觉适应

器件模拟了生物眼睛的光适应行为，可自适应调整对光刺激的响应。

门压增强巴甫洛夫学习

施加门压促进平面内 Cu⁺ 离子迁移，增强电刺激下的突触性能，实现更智能的条件反射。

卷积核图像处理能力

铁电器件具备处理卷积核噪声图像的能力，有望用于神经形态视觉处理器。

应用场景

• 神经形态计算硬件：作为光电突触器件集成，验证神经形态计算功能。
• 智能机器人视觉系统：模拟生物视觉适应，为机器人视觉提供自适应感光。
• 仿生电子皮肤：铁电材料具有柔性潜力，可用于仿生皮肤的触觉与视觉融合传感。
• 二维材料光电器件：利用二维铁电材料构建新型光电突触器件。
• 铁电器件：发挥铁电极化调控优势，实现多功能突触与图像处理。