ترانزستورات الاشتباك المرنة المستوحاة بيولوجياً ذات التعديل المزدوج نحو أنظمة الذاكرة البصرية الاصطناعية

الملخص: أحد التحديات البارزة للأجهزة الاشتباكية الاصطناعية نحو أنظمة الإدراك الاصطناعي هو الازدواجية في الأجهزة، مما يتطلب أجهزة تحاكي العصبية تدمج بين وظائف الاستشعار والمعالجة. مستوحاة من النظامين البصري والعصبي البيولوجي، يتم عرض ترانزستور حقل اشتباكي مرن جديد (SFET) بتعديل مزدوج في هذا العمل. تم بناء SFET المرن باستخدام أسلاك نانوية من أكسيد الزنك والـ sodium alginate، التي تعمل كطبقة شبه موصلة وكمادة عازلة للبوابة، على التوالي. يمكن تحفيز تيار ما بعد الاشتباك المثير في هذا الاشتباك الاصطناعي بواسطة كل من المحفزات الكهربائية والأشعة الفوق بنفسجية كنبضات مسبقة الاشتباك كنتيجة لتأثير الطبقة الكهربائية المزدوجة وتأثير الضوء الكهربائي. والأهم من ذلك، من خلال التعديل المشترك للضوء والمحفيزات الكهربائية، يمكن ضبط مستوى الذاكرة للاشتباكات الاصطناعية استناداً إلى التحول بين القابلية للبلاستيك القصير الأجل والطويل الأجل الذي يبدأ بجهد البوابة. يمكن أن تعدل جهات كهربائية مختلفة مستويات الاحتفاظ في الذاكرة للمدخلات البصرية بشكل مشابه لوظيفة نظام العصب البصري. يتم التحقيق في الآليات الأساسية لـ SFET باستخدام مطيافية تحويل فورييه للأشعة تحت الحمراء، والتألق الضوئي، ومطيافية الأشعة السينية الإلكترونات. بشكل عام، توفر الأجهزة فكرة جديدة لمحاكاة الذاكرة البصرية، مما يُظهر استراتيجية واعدة لعيني إلكترونية مستقبلية.