基于P型SnO的、受视觉启发的光电突触晶体管

《IEEE Electron Device Letters》：Vision-Inspired Optoelectronic Synaptic Transistors Based on P-Type SnO

基于p型锡氧化物半导体的光电器件实现光电双模刺激可控突触行为，支持配对脉冲增强、长时程可塑性、多记忆模块等学习机制，响应时间100ms，能耗4.1nJ，成功应用于巴甫洛夫条件反射和计算机视觉领域。

　　

摘要：

氧化物半导体晶体管是用于互补视觉神经形态系统的有前景的候选材料。在这项研究中，我们提出了一种基于p型一氧化锡的光电突触晶体管，将光刺激与电刺激相结合。该设备的突触行为可以通过调节光脉冲的强度、持续时间、频率、周期数和栅极电压来控制。实验验证了其关键的突触功能，包括配对脉冲增强、长期增强、长期抑制、多存储模块以及依赖于脉冲时序的可塑性。该设备的脉冲响应时间为100毫秒，能耗为4.1纳焦耳。通过引入这种调制突触神经元，我们成功实现了巴甫洛夫条件反射和条件性厌恶学习。这些设备能够检测并处理来自光和电刺激的视觉信息，凸显了它们在计算机视觉和混合感觉神经元系统中的应用潜力。