[发明专利]一种光电突触器件及其应用

权利要求书

1.一种光电突触器件，其特征在于，包括多个电性连接的光电突触元器件，每个所述光电突触元器件包括层叠设置的基片、非晶氧化镓层以及收集电极，所述非晶氧化镓层与所述收集电极相邻设置，所述非晶氧化镓层中氧空位浓度的控制通过在0~0.2sccm的氧流量条件下磁控溅射沉积得以实现；

所述光电突触器件还包括多个开关元器件，在电性连接方向上，任意相邻两个所述光电突触元器件电性连接有所述开关元器件；

多个所述光电突触元器件呈阵列分布，每行所述光电突触元器件沿第一预设方向分布，每列所述光电突触元器件沿第二预设方向分布；

所述光电突触器件具有多根行线和多根列线，每根所述行线沿所述第一预设方向延伸，每根所述列线沿所述第二预设方向延伸；

每个所述开关元器件的两端均连接于同一根所述行线，每个所述光电突触元器件的一端连接于一根所述行线且另一端连接于一根所述列线；

所述多个开关元器件呈阵列分布，每行所述开关元器件沿所述第一预设方向间隔分布并连接于同一根所述行线，每列所述开关元器件沿所述第二预设方向间隔分布；

在所述第一预设方向上，多列所述光电突触元器件和多列所述开关元器件交替分布；在所述第二预设方向上，多行所述光电突触元器件和多行所述开关元器件交替分布；

每个所述开关元器件的正极和负极分别与其两侧的相邻两列中处于同一行的两个所述光电突触元器件的正极相连。

2.一种如权利要求1所述的光电突触器件用作模拟生物突触行为的器件在人工神经网络硬件中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，

采用波长为200~280nm的脉冲光源作为输入光源；

和/或，在所述收集电极上施加的读取电压≤0.2V。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，采用波长为254nm的脉冲光源作为输入光源。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，在所述收集电极上施加的读取电压为0.2V。

6.根据权利要求2~5中任一项所述的应用，其特征在于，在第一预设条件下实现神经突触短程塑性行为；

所述第一预设条件包括：脉宽为100ms，光功率密度为1μW/cm²。

7.根据权利要求2~5中任一项所述的应用，其特征在于，在第二预设条件下实现神经突触长程塑性行为；

所述第二预设条件包括：脉宽为100ms，光功率密度为5~50μW/cm²；

或者，所述第二预设条件包括：脉宽为5s，光功率密度为1~50μW/cm²；

或者，所述第二预设条件包括：脉宽为100ms，脉冲数量为多个，脉冲间距为1s，光功率密度为1~50μW/cm²。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述第二预设条件包括：脉宽为100ms，光功率密度为5μW/cm²。

9.根据权利要求2~5中任一项所述的应用，其特征在于，在第三预设条件下实现双脉冲易化行为；

所述第三预设条件包括：脉宽为100ms，脉冲间距为1~10s，光功率密度为1~50μW/cm²。

10.一种如权利要求1所述的光电突触器件用作图像处理的器件在图像传感设备中的应用。