Artificial Synapses Based on Multiterminal Memtransistors for Neuromorphic Application

神经形态工程学 记忆电阻器 材料科学 峰值时间相关塑性 冯·诺依曼建筑 终端(电信) 可扩展性 计算机科学 光电子学 电阻随机存取存储器 人工神经网络 纳米技术 人工智能 电子工程 长时程增强 电压 电气工程 工程类 受体 操作系统 数据库 化学 电信 生物化学
作者
Lin Wang,Wugang Liao,Swee Liang Wong,Zhi Gen Yu,Sifan Li,Yee‐Fun Lim,Xuewei Feng,Wee Chong Tan,Xin Huang,Li Chen,Liang Liu,Jingsheng Chen,Xiao Gong,Chunxiang Zhu,Xinke Liu,Yong‐Wei Zhang,Dongzhi Chi,Kah‐Wee Ang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (25) 被引量:235
标识
DOI:10.1002/adfm.201901106
摘要

Abstract Neuromorphic computing, which emulates the biological neural systems could overcome the high‐power consumption issue of conventional von‐Neumann computing. State‐of‐the‐art artificial synapses made of two‐terminal memristors, however, show variability in filament formation and limited capacity due to their inherent single presynaptic input design. Here, a memtransistor‐based artificial synapse is realized by integrating a memristor and selector transistor into a multiterminal device using monolayer polycrys‐talline‐MoS 2 grown by a scalable chemical vapor deposition (CVD) process. Notably, the memtransistor offers both drain‐ and gate‐tunable nonvolatile memory functions, which efficiently emulates the long‐term potentiation/depression, spike‐amplitude, and spike‐timing‐dependent plasticity of biological synapses. Moreover, the gate tunability function that is not achievable in two‐terminal memristors, enables significant bipolar resistive states switching up to four orders‐of‐magnitude and high cycling endurance. First‐principles calculations reveal a new resistive switching mechanism driven by the diffusion of double sulfur vacancy perpendicular to the MoS 2 grain boundary, leading to a conducting switching path without the need for a filament forming process. The seamless integration of multiterminal memtransistors may offer another degree‐of‐freedom to tune the synaptic plasticity by a third gate terminal for enabling complex neuromorphic learning.

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
刚刚
没得发布了新的文献求助10
1秒前
帅到被人打完成签到,获得积分10
1秒前
博修发布了新的文献求助30
1秒前
道尔顿分压关注了科研通微信公众号
3秒前
3秒前
monica发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
Ukey发布了新的文献求助10
4秒前
拉瓦锡不爱化学完成签到,获得积分10
5秒前
传奇3应助TIWOSS采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
Easton完成签到,获得积分10
7秒前
chao完成签到,获得积分10
9秒前
我爱科研完成签到,获得积分10
10秒前
光亮的盼完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
小蘑菇应助leo采纳,获得10
11秒前
暖阳发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
orixero应助博修采纳,获得10
13秒前
DW应助哈哈哈采纳,获得10
13秒前
一一完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
mxy126354发布了新的文献求助10
14秒前
Ukey完成签到,获得积分10
14秒前
璃鱼发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
JABBA完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
沈米米完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
cccc完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
江辞完成签到,获得积分10
18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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 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 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7764382
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9308581
关于积分的说明 20306689
捐赠科研通 7348987
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314361
关于科研通互助平台的介绍 2463914
邀请新用户注册赠送积分活动 2328488