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研究人员制作出光控钙钛矿逻辑门

2022/5/9 8:01:56      材料来源:化合物半导体

KIST和GIST团队使用一个光学逻辑门开发所有五种基本逻辑操作

 

韩国科学技术研究所(KIST)和光州科学技术研究所(GIST)的研究团队已经使用有机-无机钙钛矿光电二极管开发出高速、高效的光电逻辑门(OELG)。

 

光电逻辑门使用光作为输入信号,可在物理上显示出低能量损耗,且能在没有电源的情况下使用光能工作。研究团队实现了一个堆叠的钙钛矿光电逻辑门。两层钙钛矿薄膜像三明治一样垂直堆叠,通过输入两个不同波长和强度的光,证明了所需的二元逻辑操作是可能的。

 

由于钙钛矿光电逻辑门可以使用光自由改变光电流极性,因此可以对相同的输入值执行多个逻辑门操作结果。因此,与现有的只能在一个器件上执行一个逻辑操作的逻辑门相比,新开发的逻辑门可以实现所有五种不同的基本逻辑操作,例如AND、OR、NAND、NOR和NOT。由于一个逻辑门可以像五个逻辑门一样工作,因此它能够开发具有高空间效率和集成度的光学处理器。

 

传感器系统研究中心(KIST)的Yusin Pak说:“钙钛矿光电逻辑门对光输入执行多种逻辑操作,预计未来将用于超小型、低功耗通用光学传感器平台。”材料科学与工程学院(GIST)的Gun Young Jung预计:“通过这项研究开发的光电逻辑门是光计算研发的成果,将五种基本逻辑操作在一个器件中实现,将极大地促进下一代光通信、光网络和医疗研发。”

 

参考文献

 

'Perovskite Multifunctional Logic Gates via Bipolar Photoresponse of Single Photodetector' by Woochul Kim et al; Nature Communications, 7-Feb-2022

 

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