Роль диффузии носителей заряда в галогенидных перовскитных люминофорах с памятью для оптических вычислений

Оптические элементы, сочетающие функции памяти и модуляции сигнала, вызывают значительный интерес в области нейроморфных вычислительных систем. В частности, оптический аналог мемристора — мемлюмор. Он обладает перспективными свойствами: выходной сигнал люминесценции зависит не только от возбуждающего светового сигнала, но и от текущего состояния материала. Металлогалогенидные перовскитные люминофоры подходят для реализации мемлюморов, поскольку демонстрируют модуляцию фотолюминесценции за счет взаимодействия структурных дефектов с окружающей средой, учитывая при этом историю предыдущих воздействий, что обеспечивает эффект памяти. Люминесценцию в перовскитах описывает модель Шокли-Рида-Холла, учитывающая динамику носителей заряда. Кроме того, диффузия носителей заряда играет ключевую роль и сильно зависит от размеров мемлюмора. В статье исследуется функциональность перовскитных мемлюморов в зависимости от их характерных размеров для определения оптимальных параметров и подходящих элементов для будущих оптических нейроморфных вычислительных архитектур.