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公开(公告)号：CN115036422A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210533921.9
申请日：2022-05-17
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于室温钙钛矿的柔性人工突触及其制备方法。所述的人工突触由四部分组成，从上到下依次为：ITO衬底、半导体有源层、高分子钝化层和顶电极；其中，所述的高分子钝化层为聚醚酯酰亚胺(PEAI)薄膜，其厚度为5～15纳米；制备方法以乙腈为溶剂，无需高温退火，在室温下即可完成蒸发结晶，得到钙钛矿半导体薄膜。通过在钙钛矿薄膜上旋涂制备高分子钝化层，实现了薄膜中缺陷态的下降，提高了能量利用率。本发明首次实现钙钛矿人工突触的全室温制备，克服了当前钙钛矿基人工突触器件制备所需的高温退火等后处理的繁杂操作，简化了制备过程，降低了突触能耗，提升了突触弯折稳定性。
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公开(公告)号：CN112239195A
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN202011114499.0
申请日：2020-10-16
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于纳米氧化物薄膜/电解质垂直结构的人工突触电子器件的制备方法。该方法包括如下步骤：前驱体溶液于所得的衬底上旋涂，获得氧化物薄膜；再在氧化物薄膜上旋涂聚合物电解质，退火得到该聚合物电解质薄膜；最后再聚合物电解质薄膜的表面上蒸镀金属电极，制备得到基于纳米氧化物薄膜/电解质垂直结构的人工突触电子器件。本发明制备得到的纳米氧化物薄膜/电解质垂直结构的人工突触电子器件实现了兴奋性突触后电流等可塑性的模拟。
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公开(公告)号：CN111834530A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010743126.3
申请日：2020-07-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于单晶钙钛矿的两端人工突触及其制备方法。所述的人工突触分为三层，由下至上依次为衬底、半导体活性层和间隔金属层；所述的间隔金属层为左金属电极和右金属电极；左、右电极距离为100-150微米；其中，所述的半导体活性层的材质为单晶钙钛矿；所述的左金属电极和右金属电极的材质均为金。本发明得到的横向传输电流的单晶钙钛矿人工突触具有超长且可控的电流传输距离(100-150微米)，皮安级别的操作电流，且能耗在数值上突破了飞焦级别(～10飞焦)。
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公开(公告)号：CN112239195B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202011114499.0
申请日：2020-10-16
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于纳米氧化物薄膜/电解质垂直结构的人工突触电子器件的制备方法。该方法包括如下步骤：前驱体溶液于所得的衬底上旋涂，获得氧化物薄膜；再在氧化物薄膜上旋涂聚合物电解质，退火得到该聚合物电解质薄膜；最后再聚合物电解质薄膜的表面上蒸镀金属电极，制备得到基于纳米氧化物薄膜/电解质垂直结构的人工突触电子器件。本发明制备得到的纳米氧化物薄膜/电解质垂直结构的人工突触电子器件实现了兴奋性突触后电流等可塑性的模拟。
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公开(公告)号：CN112103388A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202011019085.X
申请日：2020-09-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于Ti3C2‑MXene/电解质结构的人工突触器件的制备方法。该方法包括如下步骤：1)用异丙醇热蒸汽熏蒸衬底表面；2)将Ti3C2‑MXene分散液于所得的硅衬底上，旋涂，退火后获得Ti3C2‑MXene薄膜；3)在Ti3C2‑MXene薄膜构筑聚合物电解质薄膜：4)在聚合物电解质薄膜的表面上蒸镀金属电极，制备得到基于Ti3C2‑MXene的两端人工突触电子器件；本发明得到的Ti3C2‑MXene薄膜本身能够收纳多种类的碱金属离子，可以调节器件在脉冲作用后的突触后电流，特别是可以通过Ti3C2‑MXene/电解质结构的突触器件实现更为灵敏的脉冲响应。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112103388B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202011019085.X
申请日：2020-09-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于Ti3C2‑MXene/电解质结构的人工突触器件的制备方法。该方法包括如下步骤：1)用异丙醇热蒸汽熏蒸衬底表面；2)将Ti3C2‑MXene分散液于所得的硅衬底上，旋涂，退火后获得Ti3C2‑MXene薄膜；3)在Ti3C2‑MXene薄膜构筑聚合物电解质薄膜：4)在聚合物电解质薄膜的表面上蒸镀金属电极，制备得到基于Ti3C2‑MXene的两端人工突触电子器件；本发明得到的Ti3C2‑MXene薄膜本身能够收纳多种类的碱金属离子，可以调节器件在脉冲作用后的突触后电流，特别是可以通过Ti3C2‑MXene/电解质结构的突触器件实现更为灵敏的脉冲响应。
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公开(公告)号：CN113659078A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110942542.0
申请日：2021-08-17
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于聚酰亚胺新型栅绝缘层的突触晶体管器件及其制备方法。所述的人工突触器件结构包括：衬底上分布部分栅绝缘层，栅绝缘层上依次为半导体层和金属层；所述栅绝缘层为掺杂有离子液体的聚酰亚胺类材料，半导体层为聚3‑己基噻吩(P3HT)。本发明的突触晶体管器件具有灵敏度高，功耗低，工作电压范围大等优点。
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公开(公告)号：CN109920914B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201910166108.0
申请日：2019-03-06
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种基于有机/无机杂化钙钛矿的两端人造突触电子器件的制备方法，属于电子器件领域。制备步骤为：对高掺杂的硅衬底进行预处理，将配置好的钙钛矿溶液旋涂在衬底上，经退火处理得到结晶性良好的钙钛矿薄膜，然后蒸镀金属顶电极，制备得到两端钙钛矿人造突触电子器件。该钙钛矿人造突触以顶电极模拟生物突触前膜，钙钛矿活性层模拟突触间隙，底电极模拟突触后膜，对外界电脉冲信号具有较高的灵敏度(100mV)，且实现了双脉冲易化、尖峰电压依赖可塑性、尖峰持续依赖可塑性和尖峰频率依赖可塑性。本发明不但有效地简化了钙钛矿两端人造突触的基本结构，而且提高了灵敏度，降低了能耗，对神经形态工程学及类人型机器人的发展具有重要意义。
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公开(公告)号：CN113659078B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202110942542.0
申请日：2021-08-17
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于聚酰亚胺新型栅绝缘层的突触晶体管器件及其制备方法。所述的人工突触器件结构包括：衬底上分布部分栅绝缘层，栅绝缘层上依次为半导体层和金属层；所述栅绝缘层为掺杂有离子液体的聚酰亚胺类材料，半导体层为聚3‑己基噻吩(P3HT)。本发明的突触晶体管器件具有灵敏度高，功耗低，工作电压范围大等优点。
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公开(公告)号：CN111834530B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202010743126.3
申请日：2020-07-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于单晶钙钛矿的两端人工突触及其制备方法。所述的人工突触分为三层，由下至上依次为衬底、半导体活性层和间隔金属层；所述的间隔金属层为左金属电极和右金属电极；左、右电极距离为100‑150微米；其中，所述的半导体活性层的材质为单晶钙钛矿；所述的左金属电极和右金属电极的材质均为金。本发明得到的横向传输电流的单晶钙钛矿人工突触具有超长且可控的电流传输距离(100‑150微米)，皮安级别的操作电流，且能耗在数值上突破了飞焦级别(～10飞焦)。
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