由于具有原子级薄的结构、可调控的带隙以及强烈的光与物质相互作用，二维（2D）过渡金属二硫属化物在下一代电子和光电器件领域受到了极大关注。在本研究中，我们提出了一种简单的方法，利用二维二硫化钼来制造光电器件型人工突触，展现了其在类脑计算和编码光通信方面的应用潜力。基于二硫化钼的场效应晶体管表现出n型半导体特性，其电流开/关比约为2.5×108，并且由于二硫化钼/二氧化硅界面处的电荷陷阱缺陷，其传输特性存在较大的顺时针滞后现象。在±60 V的栅极电压扫描范围内，可观察到约41 V的记忆窗口，通过将硅栅极的扫描范围从±10 V调整到±60 V，可以逐步调节记忆效应的强度。该器件在365纳米紫外线刺激下能够实现光学可控的突触可塑性，展现出配对脉冲促进作用、兴奋性突触后电流、脉冲数量依赖性可塑性以及脉冲时间依赖性可塑性等关键的类脑功能。此外，所提出的二硫化钼突触晶体管还支持基于时间脉冲宽度调制的编码光通信，通过不同的兴奋性突触后电流响应可直接解码光学编码信号。这一特性体现了该器件在光学编码信息处理方面的强大性能，以及在低功耗编码通信、类脑光子接口以及受大脑启发的计算系统中的应用潜力。
