Small：耐高温4H-SiC同质结光栅控突触

本文研究背景是光电神经突触在高温环境下常面临材料损伤和机理失效的问题，限制了其实际应用。研究目的是基于宽禁带半导体4H-SiC设计一种耐高温的紫外光电神经突触器件，通过利用4H-SiC同质p-n结界面内建电场空间分离光生电子-空穴对，延长空穴寿命，实现器件突触性能。研究结论表明，该器件在350°C高温下仍能模拟生物神经突触基本功能，如脉冲时间/数量/频率依赖可塑性，其优异的热稳定性归因于材料本征稳定性、宽禁带优势及掺杂工程优化。此外，基于器件阵列的神经形态紫外视觉感知系统在不同温度下实现了对字母图案的记忆和遗忘过程，以及超过95%的手写数字识别准确率。