利用早期数码相机中发现的电荷耦合器件(CCD)图像传感器，Dayanand Kumar、Nazek El-Atab和他们的同事对CCD的核心结构进行了改进和增强，以制造出可以通过光编程的存储设备。特别是，研究小组嵌入了二维材料MoS2(二硫化钼)进入半导体电容器(MOSCAP)结构，该结构支撑CCD传感器的电荷存储像素。
得到的Al/Al2O3./金属氧化物半导体2/铝2O3./Si MOSCAP结构的功能是作为一种电荷捕获“内存”传感器，对可见光敏感，可以进行光学编程和电擦除。
El-Atab在一份声明中说:“内存光传感器是智能多功能存储设备，可以同时执行多个传统上分立的设备的角色，包括光传感、存储和计算。”“我们的长期目标是能够展示能够检测不同刺激并进行计算的内存传感器。”
El-Atab继续说道:“这克服了内存墙，可以在降低功耗的情况下进行更快、更实时的数据分析，这是许多未来应用的要求，例如物联网、自动驾驶汽车和人工智能等。”
根据KAUST的说法，对波长在蓝色到红色光谱区域的任何地方的光进行的实验表明，光产生的电荷可以被捕获或存储，并具有极长的保留时间。由此产生的>2V的“记忆窗口”电压可以存储长达10年，然后通过施加+/-6V信号进行电擦除。此外，它可以运行数百万次循环。
该团队的最终目标是创造一种能够执行光传感和具有计算能力的存储的单一光电器件。
通过结合它们的MoS2利用MOSCAP结构和神经网络，研究小组证明，可以进行简单的二值图像识别，区分狗或汽车的图像，准确率为91%。每张图像的大小为32×32像素，并且只提取图像中的蓝色信息，因为这对应于设备的峰值灵敏度。
库马尔说:“目前的存储设备可以进行光学编程，但需要电擦除。”“在未来，我们希望探索可以完全光学操作的内存光学传感器。”
研究小组的研究结果详见光:科学与应用．
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