大脑启发神经形态计算有望突破传统冯·诺伊曼架构计算机的瓶颈。为此，第一步是通过电子设备模拟生物神经元和突触的功能。本文采用碳纳米管（CNT）薄膜制备了突触型晶体管，证实了界面电荷捕获效应主导了突触型晶体管的重量更新。由于碳纳米管对附近捕获电荷的高度敏感性，实现了较大的突触权值更新。模拟了抑制性突触后电流（inhibitory post-synaptic current, IPSC）、兴奋性突触后电流（excative post-synaptic current, EPSC）、脉冲时间依赖性可塑性（spike-time-dependent可塑性, STDP）和配对脉冲促进（paired-pulse facilitation, PPF）等基本突触功能。STDP动态范围大，每峰功耗低（~ 0.7 pJ）。利用捕获电荷的长保留时间和器件对器件性能的一致性，成功地在碳纳米管突触型晶体管阵列中模拟了神经网络的长期图像记忆行为。中心梁学磊参与撰写，该文章发表在Nano Research 2021,14.11. 4258-4263。