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Recent advances in memristors based on two-dimensional ferroelectric materials

Frontiers of physics 2024年第1期19卷 195-218页

作者： wenbiao niu Guanglong Ding Ziqi Jia Xin-Qi Ma JiYu Zhao Kui Zhou Su-Ting Han Chi-Ching Kuo Ye Zhou Institute for Advanced Study Shenzhen UniversityShenzhen 518060China College of Electronics and Information Engineering Shenzhen UniversityShenzhen 518060China Institute of Organic and Polymeric Materials Research and Development Center of Smart Textile TechnologyTaipei University of TechnologyTaipei 10608TaiwanChina

In this big data era, the explosive growth of information puts ultra-high demands on the data storage/computing, such as high computing power, low energy consumption, and excellent stability. However, facing this challenge, the traditional von Neumann architecture-based computing system is out of its depth owing to the separated memory and data processing unit architecture. One of the most effective ways to solve this challenge is building brain inspired computing system with in-memory computing and parallel processing ability based on neuromorphic devices. Therefore, there is a research trend toward the memristors, that can be applied to build neuromorphic computing systems due to their large switching ratio, high storage density, low power consumption, and high stability. Two-dimensional (2D) ferroelectric materials, as novel types of functional materials, show great potential in the preparations of memristors because of the atomic scale thickness, high carrier mobility, mechanical flexibility, and thermal stability. 2D ferroelectric materials can realize resistive switching (RS) because of the presence of natural dipoles whose direction can be flipped with the change of the applied electric field thus producing different polarizations, therefore, making them powerful candidates for future data storage and computing. In this review article, we introduce the physical mechanisms, characterizations, and synthetic methods of 2D ferroelectric materials, and then summarize the applications of 2D ferroelectric materials in memristors for memory and synaptic devices. At last, we deliberate the advantages and future challenges of 2D ferroelectric materials in the application of memristors devices.

关键词： two-dimensional ferroelectric materials synthesis strategies memristors artificial synapses

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Manufacturing of graphene based synaptic devices for optoelectronic applications

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International Journal of Extreme Manufacturing 2023年第4期5卷 150-177页

作者： Kui Zhou Ziqi Jia Xin-Qi Ma wenbiao niu Yao Zhou Ning Huang Guanglong Ding Yan Yan Su-Ting Han Vellaisamy A L Roy Ye Zhou Institute for Advanced Study Shenzhen UniversityShenzhen 518060People’s Republic of China College of Materials Science and Engineering Shenzhen UniversityShenzhen 518060People’s Republic of China College of Electronics and Information Engineering Shenzhen UniversityShenzhen 518060People’s Republic of China School of Science and Technology Hong Kong Metropolitan UniversityHong Kong Special Administrative Region of ChinaPeople’s Republic of China James Watt School of Engineering University of GlasgowGlasgow G128QQUnited Kingdom

Neuromorphic computing systems can perform memory and computing tasks in parallel on artificial synaptic devices through simulating synaptic functions,which is promising for breaking the conventional von Neumann bottlenecks at hardware *** optoelectronic synapses enable the synergistic coupling between optical and electrical signals in synaptic modulation,which opens up an innovative path for effective neuromorphic *** the advantages of high mobility,optical transparency,ultrawideband tunability,and environmental stability,graphene has attracted tremendous interest for electronic and optoelectronic *** progress highlights the significance of implementing graphene into artificial synaptic ***,to better understand the potential of graphene-based synaptic devices,the fabrication technologies of graphene are first ***,the roles of graphene in various synaptic devices are ***,their typical optoelectronic applications in neuromorphic systems are ***,outlooks for development of synaptic devices based on graphene are *** review will provide a comprehensive understanding of graphene fabrication technologies and graphene-based synaptic device for optoelectronic applications,also present an outlook for development of graphene-based synaptic device in future neuromorphic systems.

关键词： graphene synaptic device memristor optoelectronic applications

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温度对不同体质量灰海马耗氧率、排氨率及窒息点的影响

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水产科技情报 2022年第2期49卷 67-72页

作者：罗辉玉吴水清林金波何丽斌陈新明牛文标王庆郑乐云福建省水产研究所厦门361013 厦门小嶝水产科技有限公司厦门361103 华南农业大学海洋学院广州510642 海洋生物资源保护与利用粤港联合实验室广州510642

为探究温度对不同体质量灰海马耗氧率、排氨率和窒息点的影响,设置13、18、23、28、32℃5个温度梯度,用大(L)、中(M)、小(S) 3种体质量分别为(3.63±1.42)、(1.23±0.22)、(0.47±0.24)g的灰海马进行代谢试验。试验结果:在13~32℃范围内... 详细信息

为探究温度对不同体质量灰海马耗氧率、排氨率和窒息点的影响,设置13、18、23、28、32℃5个温度梯度,用大(L)、中(M)、小(S) 3种体质量分别为(3.63±1.42)、(1.23±0.22)、(0.47±0.24)g的灰海马进行代谢试验。试验结果:在13~32℃范围内,随着水温的升高,灰海马的耗氧率和排氨率呈现先升高后降低的趋势,3种体质量的海马在水温28℃时耗氧率均达到最大值;同一温度条件下,灰海马的体质量越大,其耗氧率和排氨率越低;灰海马的窒息点随着温度的上升而提高,但在相同温度条件下,灰海马体质量越大,其窒息点越低。结果表明,灰海马养殖的最适水温在28℃左右,养殖和运输过程中应保证水体溶解氧在1.6 mg/L以上。

关键词：灰海马耗氧率排氨率氮氧比窒息点

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注射猪生长激素对北京黑猪血液葡萄糖、非蛋白氮和游离脂肪酸含量的影响

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畜牧兽医学报 1990年第1期21卷 7-10页

作者：张少英牛文彪常档霞齐顺章北京农业大学

本试验选择体重60千克左右、出生日期相近的北京黑猪72头(阉公猪和母猪各半),分为4组。Ⅰ组和Ⅱ组饲喂蛋白含量14％的饲料;Ⅲ组和Ⅳ组饲喂蛋白含量16％的饲料。当猪体重约为55～65千克时开始,Ⅰ组和Ⅲ组每天注射1ml 75mM NaHO_3为对照组... 详细信息

本试验选择体重60千克左右、出生日期相近的北京黑猪72头(阉公猪和母猪各半),分为4组。Ⅰ组和Ⅱ组饲喂蛋白含量14％的饲料;Ⅲ组和Ⅳ组饲喂蛋白含量16％的饲料。当猪体重约为55～65千克时开始,Ⅰ组和Ⅲ组每天注射1ml 75mM NaHO_3为对照组;Ⅱ组和Ⅳ组每天注射猪基因工程生长激素1ml(含2mg)。注射28天后采血测定其血浆中葡萄糖、非蛋白氮和游离脂肪酸含量。结果表明:注射猪生长激素可使猪血糖和血浆游离脂肪酸含量升高(P<0.01);而使血浆非蛋白氮含量下降(其中16％蛋白饲料组差异显著,P<0.05)。在本实验条件下饲料蛋白含量和性别对猪血浆葡萄糖、游离脂肪酸和非蛋白氮含量无明显影响。本文还对这些变化的意义进行了讨论。

关键词：猪激素血糖非蛋白氮游离脂肪酸

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下肢动脉硬化闭塞症股浅动脉段的治疗现状

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医学综述 2021年第17期27卷 3445-3449页

作者：牛文彪段红永李星星李晓伟王杰李义杰山西医科大学太原030001 山西省人民医院血管外科太原030012

随着人民生活水平的提高和社会老龄化的日趋严重,以下肢动脉硬化闭塞症为主的动脉硬化性病变的发病率亦逐年攀升。股浅动脉段的狭窄和闭塞是下肢动脉硬化闭塞症的主要临床表现。其中,运动和口服药物等对症治疗方式可暂时延缓股浅动脉狭... 详细信息

随着人民生活水平的提高和社会老龄化的日趋严重,以下肢动脉硬化闭塞症为主的动脉硬化性病变的发病率亦逐年攀升。股浅动脉段的狭窄和闭塞是下肢动脉硬化闭塞症的主要临床表现。其中,运动和口服药物等对症治疗方式可暂时延缓股浅动脉狭窄或闭塞的进展。血运重建可通过合理运用多种手术方式及时有效地改善患肢的缺血症状。目前只有及时发现,综合治疗才能最大限度地保障股浅动脉硬化闭塞的治疗效果。但股浅动脉术后的远期通畅率仍不理想,因此提高股浅动脉术后的远期通畅率仍是未来的研究重点。

关键词：下肢动脉硬化闭塞症股浅动脉对症治疗血运重建

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凝石混凝土的抗氯离子渗透性能研究

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稀有金属材料与工程 2007年第A2期36卷 571-573页

作者：孙文标孙恒虎王岩冯向鹏白雪牛雪莲中国矿业大学资源与安全工程学院北京100083 清华大学材料科学与工程系北京100084

由钢筋锈蚀导致的混凝土结构耐久性问题受到越来越多的关注,而氯离子是造成钢筋锈蚀的主要原因。采用ASTMC1202推荐的快速试验方法对比测定了氯离子在凝石混凝土和水泥混凝土中的渗透能力,结果表明:凝石混凝土的抗氯离子渗透性能优于水... 详细信息

由钢筋锈蚀导致的混凝土结构耐久性问题受到越来越多的关注,而氯离子是造成钢筋锈蚀的主要原因。采用ASTMC1202推荐的快速试验方法对比测定了氯离子在凝石混凝土和水泥混凝土中的渗透能力,结果表明:凝石混凝土的抗氯离子渗透性能优于水泥混凝土,其机理在于凝石混凝土的孔结构优于水泥混凝土及凝石对氯离子较强的固化能力。

关键词：凝石混凝土氯离子

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一种小电流接地系统单相接地故障测距新方法

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电力系统自动化 2009年第5期33卷 66-70页

作者：梁志瑞穆毓牛胜锁吴群雄陆文彪华北电力大学电气与电子工程学院河北省保定市071003 丽水莲都供电局浙江省丽水市323000

提出了一种基于广域同步信息的故障测距新方法,该方法基于线路的分布参数模型,利用横向故障电流与故障距离的关系构造了一个测距函数,利用线路两端的电压、电流同步信息,同时每假设一个故障点距离就可求出与之对应的横向故障电流值,在... 详细信息

提出了一种基于广域同步信息的故障测距新方法,该方法基于线路的分布参数模型,利用横向故障电流与故障距离的关系构造了一个测距函数,利用线路两端的电压、电流同步信息,同时每假设一个故障点距离就可求出与之对应的横向故障电流值,在整条线路上利用迭代搜索的方法可求出唯一的一个最大横向故障电流,该电流的对应距离即为实际故障距离。大量仿真结果和现场试验均表明此方法具有较高的可靠性和测距精度,并且可以推广到其他类型的故障测距计算。

关键词：小电流接地系统单相接地故障故障测距广域测量同步信息

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热活化黄土胶凝性能研究

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稀有金属材料与工程 2007年第A2期36卷 577-579页

作者：万建华孙恒虎冯向鹏孙文标牛雪莲王岩中国矿业大学资源与安全工程学院北京100083 清华大学材料科学与工程系北京100084

借助TG、DTA、XRD等手段研究了黄土在100℃～1000℃的物相组成和热分解特征,采用凝石技术制备了以黄土为主要原料的胶凝材料,测定其力学性能并研究了赤泥掺量对其胶凝材料的力学性能影响。研究结果表明,黄土在600℃煅烧胶凝性能良好;黄... 详细信息

借助TG、DTA、XRD等手段研究了黄土在100℃～1000℃的物相组成和热分解特征,采用凝石技术制备了以黄土为主要原料的胶凝材料,测定其力学性能并研究了赤泥掺量对其胶凝材料的力学性能影响。研究结果表明,黄土在600℃煅烧胶凝性能良好;黄土掺量达到40%时,可获得28 d抗压强度超过42.5 MPa的胶凝材料。而且赤泥的掺入对胶凝材料的早期强度有良好的改善作用。

关键词：黄土赤泥热活化胶凝性能凝石技术

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基于虚拟现实的装备可视化维修训练系统

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电脑与电信 2016年第9期 59-61页

作者：牛余朋高强霍文彪王娜中国人民解放军96630部队

针对装备武器系统传统维修训练模式的不足,本文提出了一种基于虚拟现实技术的可视化装备虚拟维修训练系统,给出了系统的总体架构、结构组成和功能实现。该系统已成功应用于某型号装备的虚拟维修训练中。

关键词：虚拟现实装备维修虚拟训练

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影响鞍区脑膜瘤患者术后视力的相关因素分析

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中华神经外科杂志 2015年第11期31卷 1112-1117页

作者：张祎年黄文彪李峤李强牛亮代军强刘光耀潘亚文兰州大学第二医院神经外科兰州730030 兰州大学第二医院磁共振科兰州730030 昆明市第一人民医院神经外科

目的总结鞍区脑膜瘤的临床特征、影像学特征、显微手术入路的选择，并探讨影响患者术后视力恢复的因素。方法回顾性分析44例鞍区脑膜瘤患者的临床资料并对其进行随访研究，总结鞍区脑膜瘤的临床特征、影像学特征、显微手术入路的选择。... 详细信息

目的总结鞍区脑膜瘤的临床特征、影像学特征、显微手术入路的选择，并探讨影响患者术后视力恢复的因素。方法回顾性分析44例鞍区脑膜瘤患者的临床资料并对其进行随访研究，总结鞍区脑膜瘤的临床特征、影像学特征、显微手术入路的选择。分别对可能影响患者术后视力恢复的因素进行非参数检验单因素分析和Logistic回归多因素分析。结果经单因素分析，影响术后视力恢复的因素有：术前视力障碍持续时间（P=0．001）、术前视力障碍程度（P=0．001）、术前眼底改变（P=0．001）、术前视觉诱发电位波幅改变（P=0．001）、肿瘤基底（P=0．006）、肿瘤质地（P=0．002）、肿瘤生长方向（P=0．003）、肿瘤与视神经的关系（P=0．001）、术中视神经的形态（P=0．001）、肿瘤与颈内动脉及其分支的关系（P=0．038）。经多因素Logistic回归分析发现，术前视力障碍程度（P=0．001）、术前眼底改变（P=0．019）、术前视觉诱发电位波幅改变（P=0．009）以及肿瘤与视神经的的关系（P=0．012）是影响术后视力恢复的显著因素。结论鞍区脑膜瘤应早期诊断、早期治疗，术前视力障碍程度、术前眼底改变、术前视觉诱发电位波幅改变以及肿瘤与视神经的的关系是影响术后视力恢复的重要因素。

关键词：脑膜瘤鞍区视力预后

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