Single‐Transistor Optoelectronic Spiking Neuron with Optogenetics‐Inspired Spatiotemporal Dynamics

光遗传学 神经形态工程学 材料科学 晶体管 视网膜 可扩展性 调制(音乐) 神经科学 计算机硬件 人工神经网络 计算机科学 人工智能 电气工程 物理 生物 电压 声学 工程类 数据库
作者
Hanxi Li,Jiayang Hu,Yishu Zhang,Anzhe Chen,Jiachao Zhou,Yuda Zhao,Yang Xu,Bin Yu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (22) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/adfm.202314456
摘要

Abstract The visual system is crucial for human perception and learning, and the retina is responsible for pre‐processing visual information. Mimicking the neurobiological functions of the retina provides the basis for neuromorphic vision hardware. Here, an optogenetics‐inspired prototype capable of modifying neuron‐spiking behavior in a retina‐like manner is demonstrated. In addition to basic information processing, neuronal signal transmission in the retina is bio‐faithfully emulated using optical modulation, that is, neuronal firing is inhibited in the dark and activated upon illumination. The proposed single threshold‐switch field‐effect transistor optoelectronic neuron features an ultra‐compact design by integrating a gate‐modulated 2D MoS 2 channel with a volatile threshold switch, and optoelectronic performance is achieved through a multi‐physics resistance‐matching mechanism. This study provides a promising pathway toward highly scalable and hierarchically designed spiking electronics, expanding the spectrum of neuromorphic hardware applications in the emerging field of biomimetic vision.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
犹豫三问关注了科研通微信公众号
3秒前
科研通AI6.2应助Farson采纳,获得10
4秒前
坚强的小懒虫完成签到,获得积分10
4秒前
陶醉世倌完成签到,获得积分10
4秒前
可爱的函函应助yichen采纳,获得10
4秒前
云胡不喜完成签到,获得积分10
5秒前
乐乐应助wwt采纳,获得10
6秒前
6秒前
共享精神应助懒羊羊采纳,获得10
6秒前
6秒前
FashionBoy应助许文帝采纳,获得10
7秒前
anlikek发布了新的文献求助10
7秒前
顾矜应助saberynn采纳,获得10
8秒前
8秒前
芒果发布了新的文献求助10
8秒前
陈zz完成签到,获得积分10
10秒前
L2014416870发布了新的文献求助20
10秒前
Vivi完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得80
12秒前
12秒前
飞行家发布了新的文献求助30
12秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
13秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
吴五五发布了新的文献求助10
13秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
han完成签到,获得积分10
13秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
棉花完成签到 ,获得积分10
13秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7014140
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8687410
关于积分的说明 18416223
捐赠科研通 6501848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3106403
关于科研通互助平台的介绍 2176571
邀请新用户注册赠送积分活动 2082274