Mejora de rendimiento sináptico a través de mecanismos sinérgicos de doble capa eléctrica basada en óxido de indio tungsteno y dopaje electroquímico
Autores: Mah, Dong-Gyun; Lim, Seong-Hwan; Cho, Won-Ju
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Mejora de rendimiento sináptico a través de mecanismos sinérgicos de doble capa eléctrica basada en óxido de indio tungsteno y dopaje electroquímico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Estudio
óxido de tungsteno de indio
Canal IWO
Transistores de electrolito
Canal IGZO
Doble capa eléctrica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio investigó el potencial de los transistores de electrolito inorgánico basados en canal de óxido de indio y tungsteno (IWO) como dispositivos sinápticos. Analizamos comparativamente las características eléctricas de los canales de óxido de indio, galio y zinc (IGZO) y IWO utilizando transistores de electrolito basados en vidrio de fosfosilicato (PSG), centrándonos en los efectos de la doble capa eléctrica (EDL) y la dopaje electroquímico. Los resultados mostraron las características superiores de retención de corriente del canal IWO en comparación con el canal IGZO. Para validar estos hallazgos, comparamos las características de polarización continua de los transistores de efecto de campo (FET) basados en SiO con canales IGZO e IWO. Además, al examinar las características de la curva de transferencia bajo varios rangos de barrido de voltaje de compuerta (V) para transistores PSG basados en canales IGZO e IWO, confirmamos la fiabilidad de los mecanismos propuestos. Nuestros resultados demostraron la plasticidad a corto plazo superior del canal IWO a V = 1 V debido a la operación de EDL, como se confirmó mediante medidas de corriente postsináptica excitatoria bajo condiciones presinápticas. Además, observamos una plasticidad a largo plazo superior a V >= 2 V debido al dopaje de protones. Finalmente, los FET basados en canal IWO lograron una tasa de reconocimiento del 92% en simulaciones de reconocimiento de patrones a V = 4 V. Por lo tanto, los transistores de electrolito inorgánico basados en canal IWO tienen una notable aplicabilidad en dispositivos neuromórficos.
Descripción
Este estudio investigó el potencial de los transistores de electrolito inorgánico basados en canal de óxido de indio y tungsteno (IWO) como dispositivos sinápticos. Analizamos comparativamente las características eléctricas de los canales de óxido de indio, galio y zinc (IGZO) y IWO utilizando transistores de electrolito basados en vidrio de fosfosilicato (PSG), centrándonos en los efectos de la doble capa eléctrica (EDL) y la dopaje electroquímico. Los resultados mostraron las características superiores de retención de corriente del canal IWO en comparación con el canal IGZO. Para validar estos hallazgos, comparamos las características de polarización continua de los transistores de efecto de campo (FET) basados en SiO con canales IGZO e IWO. Además, al examinar las características de la curva de transferencia bajo varios rangos de barrido de voltaje de compuerta (V) para transistores PSG basados en canales IGZO e IWO, confirmamos la fiabilidad de los mecanismos propuestos. Nuestros resultados demostraron la plasticidad a corto plazo superior del canal IWO a V = 1 V debido a la operación de EDL, como se confirmó mediante medidas de corriente postsináptica excitatoria bajo condiciones presinápticas. Además, observamos una plasticidad a largo plazo superior a V >= 2 V debido al dopaje de protones. Finalmente, los FET basados en canal IWO lograron una tasa de reconocimiento del 92% en simulaciones de reconocimiento de patrones a V = 4 V. Por lo tanto, los transistores de electrolito inorgánico basados en canal IWO tienen una notable aplicabilidad en dispositivos neuromórficos.