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flexible 3D memristor array for binary storage and multi-states neuromorphic computing applications

InfoMat 2021年第2期3卷 212-221页

作者： Tian-Yu Wang Jia-Lin Meng Lin Chen Hao Zhu Qing-Qing Sun Shi-Jin Ding Wen-Zhong Bao David Wei Zhang State Key Laboratory of ASIC and System School of MicroelectronicsFudan UniversityShanghaiChina

The demand of flexible neuromorphic computing electronics is increasing with the rapid development of wearable artificial intelligent *** flexible resistive random-access memory(RRAM)is one excellent candidate of highdensity storage ***,due to the limitations of fabrication process,materials system and device structure,it is difficult to prepare flexible 3D highdensity network for neuromorphic *** this paper,a 3D flexible memristors network is developed via low-temperature atomic layer deposition(ALD)at 130C,with potential of extending to various flexible *** typical bipolar switching characteristics are verified in RRAM units of 3D network,including first,second and third *** binary storage,the multibit storage in single unit is demonstrated and the storage density is further *** a connection link between binary storage and brain-inspired neuromorphic computing,the multibit storage capability paves the way for the tunable synaptic plasticity,for example,long-term potentiation/depression(LTP/LTD).The 3D memristors network successfully mimicked the typical neuromorphic functionality and realized ultra-multi conductance states modulation under 600 *** robust mechanical flexibility is further demonstrated via LTP/LTD emulation under bending states(radius=10 mm).The 3D flexible memristors network shows significant potential of applications in high-performance,high-density and reliable wearable neuromorphic computing system.

关键词： 3D crossbar brain-inspired computing flexible memory low-temperature ALD multilevel storage

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