人類視覺系統對不同亮度水平的適應性啟發了光電神經形態器件的發展。然而，實現模擬這些功能所必需的雙向光響應通常需要高工作電壓或高光強度。
在這里，香港理工大學Jianhua Hao，浙江大學Caofeng Pan，北京航空航天大學Mengxiao Chen提出了一種基于雙向 ZnO/CsPbBr3 異質結構的神經形態圖像傳感器陣列（10 × 10 像素），能夠進行超弱光刺激。
文章要點
1）該器件通過 ZnO 通道中氧空位的電離和去電離表現出正和負光電導性，可擴展到其他 ZnO/鈣鈦礦和 IGZO/鈣鈦礦異質結構。
2）該陣列在 2.0 V 的降低偏置電壓下工作，在綠光（525 nm）和紫外光（365 nm）下實現突觸權重更新，光強度范圍從低至 45 nW/cm2 至 15.69 mW/cm2，模擬基本的突觸功能和視覺適應。
3）它執行多項圖像預處理任務，包括背景去噪和編碼時空運動，模式識別準確率達到 92%，運動聚類準確率達到 100%。這一簡單策略凸顯了智能視覺系統在低電壓和黑暗條件下實時處理圖像的潛力。
參考文獻
Han, X., Tao, J., Liang, Y. et al. Ultraweak light-modulated heterostructure with bidirectional photoresponse for static and dynamic image perception. Nat Commun 15, 10430 (2024).
DOI：10.1038/s41467-024-54845-3
https://doi.org/10.1038/s41467-024-54845-3
