Reconfigurable Artificial Synapses between Excitatory and Inhibitory Modes Based on Single-Gate Graphene Transistors

材料科学 抑制性突触后电位 石墨烯 神经形态工程学 兴奋性突触后电位 晶体管 门控 光电子学 控制重构 突触 纳米技术 计算机科学 神经科学 电气工程 人工神经网络 人工智能 嵌入式系统 工程类 生物 电压
作者
Yao Yao,Xinnan Huang,Songang Peng,Dayong Zhang,Jingyuan Shi,Guanghui Yu,Qi Liu,Zhi Jin
出处
期刊:Advanced electronic materials [Wiley]
卷期号:5 (5) 被引量:34
标识
DOI:10.1002/aelm.201800887
摘要

Abstract Reconfigurable artificial synapse with synaptic responses modulated between excitatory and inhibitory modes is critical for building artificial intelligence systems. However, it is still a challenge to realize such reconfigurability with a simple single‐gated transistor. Here, hydrogen‐rich silicon nitride film is employed as the gate dielectric to construct a single‐gate controlled graphene‐based artificial synapse to realize the reconfigurable synaptic responses. In this dielectric, both traps and movable hydrogen ions are introduced to induce the carrier trapping effect and the capacitive gating effect, respectively. Comparatively, the capacitive gating effect needs stronger electrical fields excitation and can significantly modulate the graphene channel in a longer time. Utilizing the carrier trapping effect and the ambipolar property of graphene, the fundamental potentiation and depression behaviors can be emulated in each response mode. Then, utilizing the capacitive gating effect, the reconfiguration between excitatory and inhibitory response modes can be achieved. All synaptic responses only depend on the signals inputted through the back‐gate electrode, which is distinctively different from previous dynamic devices with additional modulating terminals. Such reconfiguration feature provides the artificial synapse the ability to emulate some complicated biological behaviors in future artificial intelligence systems, such as the adjustable perception of different external stimuli under different conditions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
澡雪发布了新的文献求助10
刚刚
思源应助甘博采纳,获得10
刚刚
Glufo发布了新的文献求助10
1秒前
blingl发布了新的文献求助30
2秒前
3秒前
Evooolet发布了新的文献求助10
5秒前
mm完成签到,获得积分10
6秒前
缓慢平蓝发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
小巧书雪完成签到,获得积分10
10秒前
在水一方应助认真的三问采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
啊啊发布了新的文献求助10
14秒前
Uuuuuuumi发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
薇薇发布了新的文献求助10
17秒前
huiya发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
yar应助小巧书雪采纳,获得10
19秒前
20秒前
冲冲小将发布了新的文献求助10
21秒前
天天快乐应助苹果信封采纳,获得10
21秒前
21秒前
21秒前
小二郎应助chenxi3099采纳,获得10
22秒前
缓慢平蓝完成签到,获得积分10
23秒前
完美世界应助笔墨留香采纳,获得10
24秒前
24秒前
min关闭了min文献求助
25秒前
CC悟了关注了科研通微信公众号
25秒前
mmmwwwx完成签到,获得积分20
25秒前
晓巨人完成签到,获得积分20
26秒前
魏少爷发布了新的文献求助10
27秒前
huiya完成签到,获得积分10
27秒前
dinhogj完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
莫x莫完成签到 ,获得积分10
28秒前
汪汪完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3975755
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520108
关于积分的说明 11200829
捐赠科研通 3256492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798298
邀请新用户注册赠送积分活动 877509
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806403