西电研发新神经形态电子设备:弯折 1 万次也不妨碍使用
柔性无惧,未来可期:西电打造全新神经形态电子设备
2月9日,西安电子科技大学集成电路学部刘琛副教授与北京大学深圳研究院、香港中文大学(深圳)张敏团队合作,在今年初于《先进材料》(5年IF=30.2)上发表了题为《超柔性高线性硅纳米膜突触晶体管阵列》的研究成果。 这项研究不仅展示了在柔性电子技术领域的重大突破,而且为未来神经形态计算和可穿戴设备的发展奠定了坚实的基础。随着科技的进步,柔性电子器件的应用前景越来越广泛,尤其是在健康监测、人机交互以及智能穿戴设备方面,这些创新成果无疑会推动相关领域向前迈出一大步。这项工作所取得的技术成就,体现了多学科交叉合作的重要性,也为未来的科研合作提供了新的思路和方向。
该研究提出了一种基于柔性硅纳米膜的突触晶体管,这无疑为下一代可穿戴神经形态电子设备提供了极具前景的候选技术。西安电子科技大学作为这一突破性工作的第一完成单位,展现了其在该领域的强大科研实力。刘琛副教授和张敏教授作为通讯作者,在这项工作中发挥了关键作用。他们的研究成果不仅为未来的技术发展铺平了道路,而且在系统集成和实际应用方面也具有重要意义。这表明,随着材料科学与信息技术的不断进步,我们正逐步接近能够实现更高效、更智能的电子设备的目标。这样的创新成果无疑会激发更多关于未来科技发展的讨论和探索。 这样的研究进展令人振奋,它不仅体现了学术界对于前沿技术的积极探索,也为工业界带来了新的发展机遇。通过这种类型的跨学科合作,我们可以期待看到更多的创新成果应用于日常生活,从而改善人们的生活质量。
从西安电子科技大学官方消息得知,一种柔性硅纳米膜突触晶体管展现出极高的耐用性,即使在经历曲率半径仅为2.2毫米的10000次弯折循环后,其电学性能依然保持稳定。这一研究成果有望应用于运动时佩戴的健康监测设备,以及各种灵活的智能穿戴配件等。 这种新型晶体管的高耐用性和稳定性为可穿戴技术领域带来了新的希望。它不仅能够适应人体的各种动态活动,还能确保长期使用中的可靠性和准确性。这无疑会推动可穿戴设备在未来更加普及,并且为用户提供更为舒适和精准的健康监测体验。
而且,通过调节栅极脉冲电压和宽度,晶体管能够精确地控制突触后电流,从而模拟生物神经网络中的学习与记忆过程。这一技术突破为人工智能硬件的实际应用开辟了新的前景。 这种利用晶体管模拟生物神经网络的方法,不仅展示了电子学在模仿生命系统方面的巨大潜力,也为开发更加高效和灵活的人工智能系统提供了新思路。未来,随着这项技术的不断进步和完善,我们有望看到更加智能化、自适应性强的设备和系统,这些系统将在医疗、交通、教育等多个领域发挥重要作用。
此外,硅纳米膜突触晶体管在长时间特性测试中表现出色的线性度,手写数字识别准确率达到93.2%,有望应用于多个领域。
附论文链接:
https://doi.org/10.1002/adma.202413404