双模光电器件

自供电突触可塑性

在单片结构中集成传感器与人工突触,通过水凝胶/p-GaN界面实现双向光电流与神经形态视觉功能。

Jiang, Min · Zhao, Yukun · 边历峰 · 陈伟 · Yang, Kang · Min, Zhou · Zhang, Jianya · Yudie, Wang · 孙海定 · 陆书龙

Advanced Functional Materials 2024

参数信息

负光电流提升幅度
900 %
正光电流提升幅度
300 %
成对脉冲易化指数
243 %
逻辑门数量
5

技术优势

双向光电流

利用水凝胶/p-GaN局域接触界面与p-GaN/(In,Ga)N异质结构建双极p-n结,实现正负光电流切换,突破传统p-n结单向载流子传输限制。

光电流大幅提升

Au纳米颗粒修饰后,在365 nm和520 nm光照下,负、正光电流分别提升900%和300%,实现更平衡的双极载流子动力学。

自供电突触可塑性

在自供电条件下实现243%的成对脉冲易化指数,并能从短期可塑性过渡到长期可塑性,满足神经形态视觉识别的适应性需求。

逻辑门与加密传输

在三端操作下实现五种经典逻辑门功能,并构建双通道光信号加密无线通信系统,拓展单片器件的应用场景。

应用场景