黑龍江經(jīng)濟(jì)網(wǎng)訊（黑龍江日報全媒體見習(xí)記者董廣碩 商祺）近日，哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院特種陶瓷研究所在超低功耗仿生光突觸器件及芯片領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。相關(guān)成果以題為“銦誘導(dǎo)表面電荷摻雜二硫化鉬超低功耗光突觸用于仿生眼”的論文發(fā)表在材料領(lǐng)域權(quán)威期刊《先進(jìn)材料》（Advanced Materials，IF 30.849）雜志上。哈工大為論文唯一通訊單位，博士生胡云霞為論文第一作者，胡平安教授為論文通訊作者。
該項研究靈感來源于生物眼。仿生眼具有大視野、低像差等優(yōu)良的成像功能，可以應(yīng)用于機(jī)器人等人工智能裝備。目前的視覺系統(tǒng)通常由光電探測器、存儲器和處理單元組成，為感、存、算分離的馮諾依曼構(gòu)架方式，存在功耗墻與存儲墻問題，導(dǎo)致能耗高且難以執(zhí)行復(fù)雜的圖像學(xué)習(xí)和處理任務(wù)。因此，研發(fā)多功能光電子器件的感、存一體的非馮諾依曼構(gòu)架的視覺系統(tǒng)具有重要意義。其中，仿神經(jīng)光突觸器件能夠?qū)獯碳ぷ鞒龇磻?yīng)并具有良好的突觸可塑性，可以將視覺系統(tǒng)和大腦功能結(jié)合在一起。然而，目前仿神經(jīng)光突觸器件存在高功耗及難以實現(xiàn)曲面加工集成問題。
針對以上問題，胡平安課題組通過在器件溝道二維半導(dǎo)體（MoS2）表面增加不連續(xù)的電子注入層（銦層），克服了在彎曲表面上材料生長與器件加工集成的難題，構(gòu)筑出仿神經(jīng)突觸器件陣列組成的半球形電子視網(wǎng)膜，實現(xiàn)了圖像傳感與學(xué)習(xí)功能。這項工作為仿神經(jīng)光突觸器件的性能調(diào)控及視覺芯片提供了新的策略。
