一种基于TiO2纳米片忆阻器的人工伤害感受器(英文)

作者:兰晋玲; 曹刚; 王静娟; 闫小兵*
来源:Science China-Materials, 2021, 64(07): 1703-1712.

摘要

人工忆阻突触的学习记忆功能是实现人工神经网络和神经形态计算的必要条件.纳米片材料由于其良好的可扩展性,在细胞级学习水平中得到了广泛的应用,但基于纳米片材料的伤害感受器行为研究却鲜有报道.本文中,我们提出了一种具有Al/TiO2/Pt结构的忆阻器.电铸后,忆阻器呈现出逐渐的电导调节,并能模拟突触功能,如突触重量的增加和降低.我们还设计了一个新的方案来验证真实伤害感受器的痛觉敏感、脱敏、超敏和痛觉过敏行为.具有这些特性的忆阻器可以显著提高智能电子器件的性能.数据拟合表明,高阻和低阻状态符合跳跃导电机制.这项工作使得基于TiO2的器件有望应用于下一代神经形态学系统.