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中国科协362次青年科学家论坛报告——氧化物神经形态晶体管及其学习行为 竺立强

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-12-06  浏览次数:21
核心提示:竺立强,研究员,博导。浙江省杰出青年基金获得者、中科院青年创新促进会会员、浙江省151人才。2007年毕业于中科院合肥物质科学研
 

    竺立强,研究员,博导。“浙江省杰出青年基金获得者”、“中科院青年创新促进会会员”、“浙江省151人才”。2007年毕业于中科院合肥物质科学研究院固体所,获凝聚态物理博士学位。2007年-2008年,在法国原子能委员会萨克莱辐射材料研究所(CEA-Saclay)从事博士后研究。2008年-2010年获得日本学术振兴会(JSPS)资助,在东京大学担任JSPS研究员。2010年11月加入宁波材料所。主要从事功能薄膜材料界面物理与器件应用方面的工作,取得了一些有意义的研究成果。累计在Nature Communications, Advanced Materials, Advanced Functional Materials, Applied Physics Letters等期刊上发表SCI论文80多篇,论文引用近1800次,H因子21,参与编写英文专著一部(WILEY出版社出版),申请发明专利10多项,部分成果获得省级科学技术奖二等奖。

报告摘要:
    近年来,人工智能正在成为信息领域的一个研究热点,特别是随着新材料和新原理信息器件的涌现,人们提出了类脑神经形态器件,旨在对人脑的神经元和突触响应行为进行模仿,进而建构类脑神经形态芯片。目前,国际上有关类脑神经形态器件的研究正在成为人工智能和神经形态领域的一个重要分支,将为今后人工智能的发展注入新的活力。传统场效应晶体管由于受静电调控原理的限制,其工作电压较大,并且器件通常不具备时间耦合特性和适应性学习行为,为了实现其在类脑神经形态器件中的应用,需要采用一些新的材料体系和新的器件结构。离子导体电解质具有独特的界面离子耦合特性及相关的界面电化学过程,其在人造突触器件和神经形态系统方面有着极强的应用前景。我们采用低成本工艺,制备了具有室温质子导电特性的固态电解质薄膜,并研制了具有界面质子耦合效应的氧化物双电层薄膜晶体管,极大的降低了器件的工作电压(<1.5V)。并利用独特的界面质子耦合特性,实现了其在仿生突触器件中的应用,在器件上实现了部分生物突触响应功能,包括短时程/长时程突触塑性、突触时空信息整合等。同时,基于界面质子电化学行为,实现了对沟道导电性的有效调控,基于这一特性实现了对人脑多重记忆行为的模仿,并模仿了突触的尖峰时间依赖可塑性(STDP)行为;同时通过器件性能优化,在单一器件上实现了对人脑联想学习行为的模仿。
 
 
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