卤化物钙钛矿人工突触中维度依赖的塑性及其在神经形态计算中的应用

1：实验设计与方法选择：

本研究采用具有不同结构维度（二维、准二维、三维）的OHP薄膜设计两端人工突触，以控制离子迁移和突触响应。方法学上通过制备ITO/BCCP/OHP/Al结构的器件，其中BCCP（缓冲层包覆导电聚合物）可抑制导电细丝形成。在电刺激下量化了突触可塑性特性（如PPF、STP、LTP）。

2：样本选择与数据来源：

OHP薄膜通过PEA与MA阳离子的化学计量比制备形成(PEA)2MAn-1PbnBr3n+1（n=1-5，∞）结构。在充氮手套箱中采用甲苯作为反溶剂进行纳米晶体钉扎过程，将薄膜旋涂于BCCP/ITO基底上。

3：实验设备与材料清单：

设备包括用于薄膜沉积的旋涂仪、吸收光谱的紫外-可见分光光度计、配备365nm紫外灯的光致发光(PL)装置、用于结构分析的X射线衍射仪(XRD)以及突触响应的电学测量系统。材料包含ITO基底、PEDOT:PSS（Heraeus Clevios AI 4083）、全氟磺酸离子聚合物(PFI)、铝电极及OHP前驱体（PEA、MA、PbBr2）。

4：3）、全氟磺酸离子聚合物(PFI)、铝电极及OHP前驱体（PEA、MA、PbBr2）。 实验流程与操作步骤：

4. 实验流程与操作步骤：通过将溶液旋涂至BCCP/ITO后进行反溶剂处理制备OHP薄膜，最后沉积铝顶电极完成器件。突触测试采用施加电压脉冲（默认-1V，20ms）诱导离子迁移，测量兴奋性突触后电流(EPSC)，并通过改变脉冲参数（频率、电压、持续时间、数量）分析可塑性（PPF、STP、LTP）。对薄膜进行光学与结构表征（PL、紫外-可见、XRD）。

5：数据分析方法：

通过计算指标（如PPF指数A2/A1）分析突触响应。记忆保持拟合幂函数(y=b×t−m)。从电阻的阿伦尼乌斯曲线确定离子迁移活化能(EA)。能耗计算为E=PIt（P：电压，I：电流，t：脉冲宽度）。模式识别模拟使用电导态进行图像分类。