本文要點：
一種模仿生物的感覺電子皮膚系統，通過柔性SWCNT人工突觸電晶體實現生物突觸的神經功能
成果簡介
在神經形態計算應用，模擬神經元活動的記憶性或人工突觸設備的開發，人們越來越感興趣。儘管已經有許多關於在剛性基板上實現人工突觸電晶體的報導，但是使用柔性器件有可能實現更大範圍的應用。本文，報告了使用高載流子遷移率半導體單壁碳納米管在超薄柔性基板上構建的人工突觸薄膜電晶體。柔性突觸電晶體的突觸特性包括長期/短期可塑性，尖峰幅度相關的可塑性，尖峰寬度相關的可塑性，成對脈衝促進和尖峰時間相關的可塑性。
此外，展示了一種柔性的神經電子皮膚及其周圍的神經，以及一種柔性的鐵電駐極體納米發生器（FENG），用作感覺機械感受器，產生動作電位並由人工突觸進行處理和傳遞。在這種神經系統的電子皮膚中，柔性FENG傳感器將觸覺輸入（力的大小和頻率）轉換為突觸前動作電位脈衝，然後將其傳遞到突觸電晶體的柵極，以誘導其突觸後電流的變化，從而模仿突觸後電流的調製。生物突觸中突觸重量。我們的神經電子皮膚緊密地模仿了實際人類皮膚的行為，並且可以即時檢測到力刺激，並提供類似於生物突觸的行為，將刺激信號傳遞到下一個階段。
圖文導讀
圖1.（a）與生物人工皮膚（下部）相比，生物皮膚，其周圍神經和突觸（上部）的示意圖。
（b）顯示柔性碳納米管突觸電晶體樣品的光學照片。
（c）突觸電晶體的雙掃描傳遞曲線，顯示在不同的V GS掃描範圍下，用|測量的磁滯。V DS | = 1.0V。
（d）說明了在sSWCNT突觸電晶體中，在正和負柵極偏置下由界面陷阱狀態引起的磁滯現象的起因。
圖2. sSWCNT突觸電晶體的短期促進特性。
圖3.突觸權重調製行為以及突觸電晶體的彎曲和循環測試。
圖4.突觸電晶體的峰值時間相關可塑性。
圖5.人工電子感覺皮膚，其機械感受器由FENG實施，其周圍神經由sSWCNT突觸電晶體實施。
小結
總之，證明一種模仿生物的感覺電子皮膚系統，其生物突觸的神經功能是通過柔性sSWCNT人工突觸電晶體實現的。時態性突觸行為（例如STP和LTP）已在不同幅度，寬度和極性下具有增強，抑制或彈性動作電位的能力。PPF，高通濾波特性和突觸權重調製行為詳細說明了突觸電晶體的短期和歷史相關特性，而STDP代表了電晶體的長期學習和存儲能力。
電子皮膚的感覺功能是通過使用FENG作為傳感器來實現的，該傳感器可以根據力刺激直接生成脈衝電信號或動作電位。通過將突觸電晶體與電子皮膚的感覺組件集成在一起，包含力刺激的大小和激活歷史的觸覺信息可以成功地轉換並中繼到突觸電晶體的突觸前末端，然後以變化的形式進行處理和傳輸。突觸重量。通過將來與動物或人體的運動單元接口，我們的感覺電子皮膚可能具有促進可穿戴神經形態應用（例如人造神經系統或智能醫療義肢）發展的潛力。
文獻：
Flexible Carbon Nanotube Synaptic Transistor for Neurological Electronic Skin Applications