Artificial synapses utilizing spike signals are essential elements of new generation brain-inspired computers. In this paper, we realize light-stimulated adaptive artificial synapse based on nanocrystalline zinc oxide film. The artificial synapse photoconductivity shows spike-type signal response, long and short-term memory (LTM and STM), STM-to-LTM transition and paired-pulse facilitation. It is also retaining the memory of previous exposures and demonstrates spike-frequency adaptation properties. A way to implement neurons with synaptic depression, tonic excitation, and delayed accelerating types of response under the influence of repetitive light signals is discussed. The developed artificial synapse is able to become a key element of neuromorphic chips and neuromorphic sensorics systems.

磁开关是重复频率脉冲功率系统可选的工作性能优越的开关器件之一。目前磁开关的仿真模型是基于伏秒积分的宏观特性建立起来的纯电路模型，未考虑磁芯饱和过程中磁芯特性的变化，仿真难以准确预测磁开关负载上的预脉冲，波形的前沿误差也较大。测试获得了快脉冲激励下的铁基纳米晶磁芯磁滞回线和初始磁化曲线，利用磁芯磁滞回线的关键参数，提取了脉冲激励下的磁芯J-A参数，用于定义多物理场中磁开关模型的磁芯特性。针对磁开关脉冲压缩电路，利用多物理场仿真软件COMSOL建立了磁脉冲压缩系统电路与磁开关电磁场的场路耦合仿真模型，计算磁脉冲压缩电路的输出波形，与实验结果对比，预脉冲幅值误差为2%，峰值误差为2%，前沿误差为5%，证明了建立的场路耦合仿真模型的有效性和准确性。

近年来，新兴的三元铜基卤化物（CsCu₂I₃）材料由于具有高荧光量子产率、环保无毒、环境稳定、成本低廉等诸多优点，在环保型发光二极管（LED）中的应用备受瞩目。然而，由于难以控制的结晶动力学，制备高质量的CsCu₂I₃发光层薄膜仍是一个巨大的挑战，这限制了LED器件性能的进一步提升。本文通过使用甲苯与甲醇混合溶剂作为反溶剂来增强反溶剂的钉扎效应，增加CsCu₂I₃晶体的成核密度，降低薄膜的晶粒尺寸，进而形成了光滑、致密的CsCu₂I₃纳米晶薄膜。此外，混合反溶剂策略可以有效增强辐射复合效率，显著提高CsCu₂I₃薄膜的发光性能，相比对照样品（只使用甲苯），混合反溶剂法所制备薄膜的荧光量子产率（PLQY）增加了1.5倍，激子束缚能从~201.6 meV提高至~234.5 meV。最终，相比对照器件，基于混合反溶剂策略的CsCu₂I₃基LED的最大亮度和最高外量子效率分别提高了5.5倍和1.6倍。本工作的研究结果不仅有助于加深对CsCu₂I₃薄膜制备过程中结晶规律的理解，而且有助于进一步推动基于CsCu₂I₃环境友好型LED器件性能的提升。

针对双极性脉冲电压介质阻挡放电（DBD）的应用需求，提出了一种基于直线型变压器驱动源（LTD）的全固态双极性纳秒脉冲形成拓扑。脉冲产生期间各开关的驱动电路均可靠共地极大降低了高低压隔离需求，因此与传统单极性LTD一样理论上可实现脉冲子模块的无限制叠加以获得更高电压的双极性脉冲输出。各脉冲子模块上集成数量相等但具有相反电压极性的储能电容，使隔离磁心的励磁电流在不同脉冲极性下正负交变，有效提高了磁心的利用率，不再需要设置专门的磁通复位电路。最后研制了一套模块化紧凑型双极性LTD原理验证样机，可输出脉冲参数为：电压幅值0～±2 kV，脉冲电流80 A，脉冲宽度50～200 ns，所有脉冲参数可通过上位机灵活可调，通过增加LTD子模块数量可获得更高的脉冲电压。