鐵電材料在半導體研究中代表了一個前沿領域，具有為新型光電技術提供潛力的優勢。AlScN材料是一種杰出的鐵電半導體，具有強殘余極化、高居里溫度和主流半導體制造兼容性。然而，由于其有限的光敏性，實現多態光響應器仍然具有挑戰性。鑒于此，中國科學院長春光學所Dabing Li、Xiaojuan Sun、Ke Jiang等制備了一種雙端AlScN/p-i-n GaN異質結紫外光電突觸，通過利用AlScN/p-GaN異質界面的孔捕獲實現多態調制，從而克服了這一限制。
本文要點：
（1）該新型結構基于AlScN的鐵電特性，保持了優異的憶阻器特性，實現了9.36 × 105的開關比。更重要的是，該器件能夠模擬人工視覺系統所需的突觸特性，實現了93.7%的圖像識別精度，并具有0.26的權重演化非線性。
（2）此方法不僅擴展了AlScN在光電學中的應用，還為具備圖像預處理和識別能力的先進人工視覺系統鋪平了道路。研究結果為開發具有潛在芯片內傳感和計算能力的非易失性存儲器邁出了重要一步。
Z. Xie, K. Jiang, S. Zhang, Z. Wang, X. Shan, B. Wang, J. Ben, M. Liu, S. Lv, Y. Chen, Y. Jia, X. Sun, D. Li, Ultraviolet Optoelectronic Synapse Based on AlScN/p-i-n GaN Heterojunction for Advanced Artificial Vision Systems. Adv. Mater. 2025, 2419316.
https://doi.org/10.1002/adma.20241931
