Two-in-One Functionality in a 28×28 β-Ga2O3 Array: Bias-Voltage Switching between Photodetection and Neuromorphic Vision

神经形态工程学 光探测 光学 偏压 光电子学 电压 计算机科学 光电探测器 物理 材料科学 人工智能 电气工程 工程类 人工神经网络
作者
Xiang Wang,Lingfei Li,Haoxuan Peng,Yingxu Wang,Lingyun Zhang,Yan Gu,Xiaobo She,Maolin Zhang,Yufeng Guo,Yu Liu
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:32 (22): 39515-39515 被引量:1
标识
DOI:10.1364/oe.539070
摘要

Due to the differences in photoresponse characteristics between photodetectors and neuromorphic vision sensors (NVS), simultaneously achieving these two powerful functionalities on a single device poses significant challenges. Here, we demonstrate a two-in-one platform based on a 28 × 28 β -Ga 2 O 3 array that seamlessly switches between photodetector and NVS modes via bias voltage control. By exploiting the differential carrier capture dynamics of deep-level oxygen vacancies in Ga 2 O 3 , our device exhibits conventional photoconductivity at low voltages and persistent photoconductivity at high voltages. This enables high-quality optoelectronic imaging as well as excellent image sensing, memory, and neuromorphic visual preprocessing capabilities within a single integrated platform. This work paves the way for multifunctional Ga 2 O 3 optoelectronic devices with applications in integrated sensing and computing.
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