【国际论文】发掘氧化镓的潜力：图像传感和神经形态计算光电应用的模式转变

        近期，由马来西亚国立大学的研究团队在科学期刊《Materials Today Physics》中发表了一篇名为Unleashing the potential of gallium oxide: A paradigm shift in optoelectronic applications for image sensing and neuromorphic computing applications（发掘氧化镓的潜力：图像传感和神经形态计算光电应用的模式转变）的文章。

摘要

        氧化镓（Ga₂O₃）是一种超宽禁带宽半导体材料，近年来因其在光电子器件中的潜在应用而受到关注。Ga₂O₃已成为高性能日盲紫外（UV-C）光电探测器的潜在材料，其波长范围为200-280 nm。作为光电探测器的新兴应用之一是作为图像传感器。已被用于创建多个光电探测器的阵列，可以通过物体检测紫外光，并根据检测到的透射紫外光的强度产生图像。该成像过程在导弹检测、火焰监测和模仿人类视觉系统的神经形态视觉传感器等领域找到了尖端应用。Ga₂O₃光电探测器具有在这些应用中有用的几个优点。其中，Ga₂O₃对UV-C光具有高灵敏度，可以检测低水平的UV-C辐射。它们还具有高信噪比，对于在其中准确检测弱信号至关重要的成像应用而言，这一点非常重要。

        此外，由于其独特的特性，氧化镓在新兴的神经形态计算领域中显示出有前途的潜力。由于其独特的特性，Ga₂O₃已被用作人工突触，并预计这些设备将集成到神经形态计算系统中。人工突触模拟了人脑和神经系统的结构和功能。这些设备的功能依赖于两个基本机制，即材料展现的电阻切换特性和光电子特性。然而，使用Ga₂O₃进行光电探测器阵列也存在一些挑战，包括通过最小化材料中的缺陷来实现高质量材料生长的需求。此外，这项技术仍处于早期开发阶段，需要进一步研究以提高器件性能和可靠性。

        本综述旨在概述Ga₂O₃光电探测器在成像过程中的应用以及其在神经形态计算领域中的应用。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.mtphys.2023.101279