宽禁带紫外探测器实现多功能一体化获突破
科技日报·2025-11-28 17:01

技术突破核心 - 江南大学杨国锋教授团队在宽禁带多功能光电子器件领域取得重要进展,提出基于偏压调控实现神经形态计算与硬件加密成像的多功能器件方案 [1] - 该方案具有单器件多功能集成、低功耗与高安全性的优势,相关成果发表于国际学术期刊《先进光子学》 [1] 技术方案与原理 - 研究基于氮化铝钪/氮化镓(AlScN/GaN)异质结,通过精确调控偏压实现器件功能可重构切换 [1] - 在低偏压下,器件表现为高速、高灵敏的紫外探测器;在高偏压下,器件展现出持久光电导效应,可模拟生物突触的学习与记忆功能 [1] - 团队结合快慢响应模式,设计动态偏压协议作为物理"密钥",实现了对图像的硬件层级加密 [1] 技术优势与应用前景 - 该成果为在单一器件上实现探测、计算、存储与加密一体化开辟了新路径,解决了传统方案需要多个分立元件组合导致的功耗高、体积大、安全风险高等问题 [1][2] - 技术展示的硬件本征加密特性将加密过程前置到信息采集源头,为提升信息安全提供了新的物理层解决方案 [2] - 该技术有望应用于对安全性与集成度要求较高的领域,通过将类脑计算与传感加密深度融合,推动更安全、更高效的智能硬件系统发展 [2]