摘要:具有感存算一体的高性能光电突触器件对于开发神经形态视觉系统(NVS)至关重要。本文制备了具有负光响应的PtSe2光电突触器件,测试了该器件在光脉冲刺激下呈现出抑制性突触后电流(IPSC),同时实现了光学可调的突触行为,包括双脉冲易化(PPD)、短程可塑性(STP)、长程可塑性(LTP)。此外,器件表现出对光持续时间的依赖性,模拟3×3传感器阵列展示和验证了图像原位传感和存储功能。利用28×28器件阵列结合人工神经网络(ANN),实现了视觉信息的集成感知 – 存储 – 预处理功能,实验结果表明,经过预处理后(去噪后)的图像在经过100个epoch训练后达到91%的准确率。最后,利用器件对不同波长光照所响应的负光电流(NPC)不同,建立了光电突触逻辑门:或非(“NOR”)、与非(“NAND”)和异或(“XOR”),实现了图像逻辑运算。研究结果有力地推进了PtSe2负光响应光电突触器件的应用,为更加集成和高效的NVS铺平道路。
文章目录
1 引 言
2 PtSe2光电器件
2.1 器件制备与测试
2.2光电突触特性研究
3.基于PtSe2感知存储与特征提取
4.PtSe2器件的神经形态视觉系统
4.1图像预处理
4.2图像逻辑运算
3 结论