近日，周曄研究員課題組在ACS旗下器件領(lǐng)域權(quán)威期刊ACS Appl. Mater. Interfaces（影響因子：9.229, 中科院JCR一區(qū)）上發(fā)表了題為“Inorganic Perovskite Quantum Dot-based Strain Sensors for Data Storage and In-Sensor Computing”的研究論文。深圳大學(xué)為唯一完成單位，課題組李明政博士為文章的第一作者，周曄研究員為唯一通訊作者。

近年來(lái)，盡管可拉伸應(yīng)變傳感器已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)步，但在智能傳感、同步數(shù)據(jù)處理和可擴(kuò)展制備技術(shù)等方面仍然存在挑戰(zhàn)。在這項(xiàng)工作中，深圳大學(xué)周曄課題組通過(guò)在聚酰亞胺（PI）薄膜上制備量子點(diǎn)浮柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管傳感陣列，設(shè)計(jì)了一種應(yīng)變敏感器件。該場(chǎng)效應(yīng)晶體管具有良好的開(kāi)/關(guān)比和較大的存儲(chǔ)窗口（>2V）。引入量子點(diǎn)作為俘獲層，由于光生載流子顯著增強(qiáng)了器件的源漏電流，因此獲得了額外的紫外光響應(yīng)。在每個(gè)電學(xué)狀態(tài)下，電流隨應(yīng)變而變化，傳感范圍可以從壓縮+12.5%到拉伸 10.8%。出色的數(shù)據(jù)保持能力和機(jī)械耐久性證明了所制備的傳感器的高質(zhì)量和可靠性。此外，對(duì)包括長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)（LTP）、長(zhǎng)時(shí)程抑制（LTD）等在內(nèi)的突觸可塑性在器件層面上進(jìn)行了模擬。LTP/LTD在不同傳感場(chǎng)景下的線性系數(shù)變化證實(shí)了在有/無(wú)紫外刺激情況下不同的傳感機(jī)制。

這項(xiàng)研究結(jié)果顯示了基于晶體管的多功能智能傳感器件在人工突觸器件方面應(yīng)用的潛力。本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省科技廳以及深圳市科創(chuàng)委等機(jī)構(gòu)的資助。

論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.1c07928