16、硫族化合物与有机材料基神经形态器件研究

硫族化合物与有机材料基神经形态器件研究

1 硫族化合物基神经形态器件

1.1 发展挑战与需求

硫族化合物基相变存储器（PCM）器件的发展面临一些挑战。一方面，需要进行系统级协同设计，开发更适合 PCM 器件的应用场景，以容忍其固有的非理想特性，并最大限度地发挥内存计算能力。另一方面，在 PCM 器件具备生物合理性的潜力下，人们非常期待构建一个完全基于 PCM 的、与生物相关的神经形态计算平台。

1.2 发展潜力

尽管面临挑战，但结合相关领域已取得的显著进展以及硫族化合物的优异特性，人们相信硫族化物相关的忆阻器（ovonic devices）在未来应用中具有独特优势。

2 有机材料基神经形态器件

2.1 有机材料的优势

在神经形态电子学的发展过程中，有机材料被认为是设计人工突触器件的最合适候选材料。其优势主要体现在以下几个方面：
- 成本低 ：有机材料的获取和加工成本相对较低。
- 延展性好 ：具有出色的延展性，能适应不同的应用场景。
- 能耗低 ：在工作过程中消耗的能量较少。
- 机械灵活性高 ：可以制成各种形状，满足不同的设计需求。
- 与 CMOS 技术兼容性高 ：能够与现有的互补金属 - 氧化物 - 半导体技术很好地结合。
- 可定制性强 ：通过化学合成，可利用官能团对有机材料进行定制，以获得特定