电子信息工程学院杨成东团队开展的题为“Trapping-tunable dual-mode optoelectronic device for optoelectronic synapse and photodetector”的研究论文已于2026年1月5日发表于国际期刊Journal of Science: Advanced Materials and Devices。（原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jsamd.2026.101098）。
在光电探测器中，电荷捕获通常会降低光信号的响应速度；而在人工突触器件中，电荷捕获与释放则是实现短期可塑性的基础机制。如何灵活调控捕获动力学，从而在单一器件结构中同时实现光电探测器和突触功能，仍然未被充分探索，这与器件集成所需的结构兼容性相悖。针对这一难题，研究团队创新性地提出了一种通过简单调节半导体（MoS2）厚度来直接调控捕获动力学的策略，该策略使得基于横向背靠背肖特基二极管器件能够在光电探测器和光电突触两种模式间切换。研究团队制备并测试了不同厚度的MoS2器件。实验结果表明：当MoS2厚度小于56 nm时，界面捕获效应调控电荷传输，器件表现出具有短期可塑性的神经形态特性，如脉冲数量依赖可塑性、短期到长期可塑性、脉冲时序依赖可塑性以及脉冲频率依赖可塑性等；通过与卷积神经网络结合，该器件在图像识别任务中实现了超过95%的准确率。随着厚度增加，激子和陷阱位点之间的间隙增大，捕获效应减弱甚至完全消失，进而实现从突触模式向探测器模式的切换。当MoS2厚度增加至368 nm时，器件表现为光电探测器模式，其响应速度达到毫秒级，并获得了163 mA/W的响应度。该研究通过简单的厚度调制策略，在同一器件结构中实现了功能模式的切换，为光电器件的功能设计和优化提供了新思路。
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