2D-SnS嵌入式Schottky设备具有类似神经递质的功能,使用光子神经计算的近距离蒸汽传输方法生产

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 神经科学是一个神经科学.
• 计算机科学 计算机科学

背景情况:

• 神经形态计算旨在利用人工突触模仿生物大脑.
• 开发高效的基于二维材料的人工突触对于推进人工智能至关重要.
• 目前2D材料的制造方法复杂多步,阻碍了大规模生产.

研究的目的:

• 开发一种新的,单步制造技术,用于大面积,均,透明的基于二维材料的神经形态设备.
• 为了创建一个具有神经递质类功能和光电子突触行为的人工突触.
• 展示这些设备在执行逻辑操作和成像方面的潜力.

主要方法:

• 采用了使用范德瓦尔斯 (vdW) 材料的单步近距离蒸汽传递 (PVT) 技术.
• 在各种基板上制造的VDW材料包括玻璃,ITO,AZO,Mo和Cu.
• 使用vdW SnS开发了一个Schottky设备,具有类似乙胆的功能.

主要成果:

• 实现了大 (Ø ≈ 3英寸. ),统一,透明的神经形态装置.
• 证明了对VDW材料的厚度和带隙调性进行控制.
• 基于SnS的设备表现出光电子突触行为,突触可塑性和逻辑门操作 (NOT,OR,AND).
• 通过使用3×3设备阵列成功执行了奖励级联神经传递和成像.

结论:

• 单步PVT方法为制造大面积,透明的突触器件提供了一种可行的方法.
• 开发的基于vdW SnS的设备成功模拟生物突触并执行复杂的功能.
• 这项工作代表了对实际神经形态计算和人工智能应用的重大进展.