随着科技的迭代更新发展,人们对信息数据的处理需求日益提升,由于外界有近80%的信息是经由人眼内部的视觉神经形态系统进行感知分辨处理的,因此构建仿生视觉系统在生物医学成像、高光谱遥感技术等人工智能领域的研究工作中受到高度重视。仿生视觉系统采取模仿人类视网膜的特殊结构对可见光宽带数据进行感知分辨处理工作。近年来,由于类脑神经形态器件具备与人脑相似的高度并行化处理信息的能力,因此被视为构建仿生视觉形态系统及人工智能芯片的重要组成模块。通过将电子突触器件与图像传感器共同组合构建的人工视觉形态系统能够实现仿生视觉传感等多种功能,但仍然面临着复杂度、连接密度、能耗以及运行处理速度等问题。光电突触器件则规避了以上问题,能够在单元器件上实现视觉信息的感光分辨与存储功能。然而现阶段研究的光电突触器件对于光照信息的响应波段较为单一、信号响应度与分辨能力较弱,难以满足当前仿生视觉系统对于可视化信息的处理需求。因此,目前急需制备对于宽波段的光照信息能够实现较为精准的感官分辨功能与信息存储功能的光电突触器件。氧化镓材料（Ga2O3）是一种新兴的宽禁带氧化物半导体材料,其直接带隙约为4.95e V,具备较高的光学吸收系数与稳定性,制备工艺简单,便于大面积集成化应用制备。因此,被广泛用作光电探测器及传感器的感光功能层。由于薄膜内部富含大量的深能级氧空位缺陷,使其对于宽波段光照信息具有独特的光电响应特性。因此本文选用该材料作为光电突触器件的光敏功能层,在室温无氧环境氛围下,通过采用射频磁控溅射的生长方式,制备出平面MSM结构的光电突触器件。并开展了宽波段光照刺激下的光电性能测试、突触可塑性测试,并对器件在光照前后界面载流子的弛豫路径及突触可塑性行为之间的内在联系进行了研究讨论。具体研究成果如下:（1）基于a-Ga2O3材料制备了平面MSM结构的光电突触器件,器件对于可见光宽波段范围内的光照信息具有数量级差异的光电流与持久性光电导现象。能够通过调控光照参量（如强度、脉冲宽度、刺激数目、相邻脉冲之间的时间间隔等）实现宽波段光照范围内的突触可塑性行为的调谐工作。成功的模拟了多种突触可塑性行为。并对感光功能层在光照前后的内部缺陷态及载流子的动态调控行为进行了详细的机理解释。（2）a-Ga2O3基光电突触器件在宽波段光照刺激下,成功的模拟了仿生视觉成像过程中的学习行为与记忆遗忘行为,较为直观的展现了光电突触器件具备两种高时效性的光谱信息提取分辨能力,证明了器件具备人眼视网膜相近的图像预处理功能与自适应感知调控功能,能够实现有效视觉特征信息的持久性存储功能。因此,本研究制备的光电突触器件具备感官视觉信息的提取分辨能力,并且具备灵活的光控可调谐突触塑性行为。简化了当今仿生视觉神经形态系统的电路复杂程度,提高了对宽波段光谱信息的识别精度。满足了当今仿生视觉形态领域对信息处理的需求。使其在仿生视觉形态系统及人工智能领域拥有巨大的发展潜力,为未来光电子领域的研究发展拓宽了道路。