近日，周晔研究员课题组在ACS旗下器件领域权威期刊ACS Appl. Mater. Interfaces（影响因子：9.229, 中科院JCR一区）上发表了题为“Inorganic Perovskite Quantum Dot-Based Strain Sensors for Data Storage and In-Sensor Computing”的研究论文。深圳大学为唯一完成单位，课题组李明政博士为文章的第一作者，周晔研究员为唯一通讯作者。
近年来，尽管可拉伸应变传感器已经取得了显著的进步，但在智能传感、同步数据处理和可扩展制备技术等方面仍然存在挑战。在这项工作中，周晔课题组通过在聚酰亚胺（PI）薄膜上制备量子点浮栅场效应晶体管传感阵列，设计了一种应变敏感器件。该场效应晶体管具有良好的开/关比和较大的存储窗口（>2V）。引入量子点作为俘获层，由于光生载流子显著增强了器件的源漏电流，因此获得了额外的紫外光响应。在每个电学状态下，电流随应变而变化，传感范围可以从压缩+12.5%到拉伸−10.8%。出色的数据保持能力和机械耐久性证明了所制备的传感器的高质量和可靠性。此外，对包括长时程增强（LTP）、长时程抑制（LTD）等在内的突触可塑性在器件层面上进行了模拟。LTP/LTD在不同传感场景下的线性系数变化证实了在有/无紫外刺激情况下不同的传感机制。这项研究结果显示了基于晶体管的多功能智能传感器件在人工突触器件方面应用的潜力。
本研究得到了国家自然科学基金、广东省科技厅以及深圳市科创委等机构的资助。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.1c07928
