近日,西安电子科技大学集成电路学部常晶晶教授课题组联合华中科技大学冀晶晶教授团队在基于全印刷透明铟镓氧化物的神经形态视觉系统领域取得新进展,研究成果以“Fully-Printed Transparent InGaO Neuromorphic Visual Systems for Solar-Blind Bichromatic In-Sensor Computing”为题,发表在材料科学领域顶级期刊Advanced Functional Materials。论文第一单位为西安电子科技大学,集成电路学部常晶晶教授、魏葳高工以及华中科技大学冀晶晶教授为论文共同通讯作者。

随着当代计算任务日益复杂和数据量激增,传统的冯·诺依曼架构在性能提升、功耗控制及并行处理效率方面面临显著瓶颈。而模拟生物神经网络运作机制的神经形态技术,在应对这些挑战中展现出巨大潜力。然而,现有神经形态视觉传感器(NVS)大多基于可见光响应,器件制备也多依赖复杂的多层结构和高成本真空工艺,这限制了其性能提升、功能拓展及规模化应用。
针对上述问题,研究团队采用了全溶液印刷工艺,制备了基于氧化铟镓(IGO)薄膜与银纳米线(AgNW)电极的低成本、透明、多功能神经形态视觉传感器(NVS)。该器件具备254 nm与365 nm双紫外波段响应能力,可模拟人视网膜的多种图像预处理功能(如降噪、对比度增强),并有望拓展紫外光谱范围内的视觉功能。在手写数字识别任务中,基于IGO突触阵列在单波长与双波长条件下,识别准确率从79.6%提升至90.2%,彰显其在机器视觉领域的巨大潜力。

文章信息:Fan Cheng†, Baichuan Zhang†, Ze Nan, Miao Zhang, PeiSze Tan, Yuekai Hao, Jianxin Hua, Jingjing Ji*, Wei Wei*, Jingjing Chang*, Fully-Printed Transparent InGaO Neuromorphic Visual Systems for Solar-Blind Bichromatic In-Sensor Computing, Advanced Functional Materials, 2026, e26509, doi: 10.1002/adfm.202526509