有机质子突触

零功耗近极限

利用质子迁移与界面自配位掺杂，同时实现非易失存储和接近零功耗的突触器件，突破了超低功耗与电导非易失调制之间的能垒悖论。

Liu, Shuzhi · He, Zhilong · 张斌 · Xiaolong, Zhong · Bingjie, Guo · Chen, Weilin · Hongxiao, Duan · Yi, Tong · Haidong, He · 陈彧 · 刘罡 · He, Haidong

Advanced Science 2023

参数信息

电导状态数
64
保持时间
30 min
调制功耗范围
16.25pW–2.06nW
读取功耗范围
6.5fW–0.83pW
STDP功耗范围
0.66–0.82 pW
LTP循环权重波动
0.30 %
LTD循环权重波动
0.14 %

技术优势

接近零功耗操作

调制功耗低至16.25 pW，读取功耗仅6.5 fW，使突触操作能耗逼近零极限。

非易失电导调制

通过质子在分子能隙中引入新能级，实现64个连续电导态，保持时间超过30分钟，无需持续供电维持状态。

突触可塑性稳定

器件在超低功耗下展现SRDP和STDP特性，且经过100次LTD/LTP循环后权重波动仅为0.14%/0.30%，循环稳定性优异。

应用场景