报告摘要： 二维层状材料如石墨烯、过渡金属硫属化合物、拓扑绝缘体等具有优异的光电性质，譬如高迁移率、宽波段吸收以及大激子结合能等。将其与传统三维半导体如硅、锗、砷化镓等结合，构成2D/3D范德华异质结，可以有效弥补传统半导体吸收波段受限、异质结外延生长等困难，同时也可以有效促进二维层状半导体的实际应用。我们在近期工作中，对二维层状材料/半导体2D/3D范德华异质结的构筑及其光电器件应用展开了系统研究，通过构筑基于石墨烯/硅的异质结，结合表面单分子层钝化以及表界面能带调控，我们实现了高性能的石墨烯/硅异质结光伏及光电探器。此外，通过制备具有独特垂直取向片层结构的MoS2、MoSe2等二维TMDs薄膜，利用其垂直方向上的优异载流子输运性能，构筑了高灵敏、高速、宽光谱的TMDs/Si光电探测器件，并通过硅陷光结构的设计与界面钝化有效地提高了器件性能。进一步，我们发展了原位气相转化方法制备了大面积且层数可控的PdSe2、WS2、PtTe2等二维薄膜，其与硅、锗构成的异质结具有高偏振灵敏度，且光谱响应范围可以拓宽到中红外波段以上，器件还显示出优异的室温红外成像功能。

报告摘要： 发展后摩尔时代“ 新型信息器件” ， 在器件中集成存储、传感、人机交互等功能， 并模拟人类大脑的工作机理，打造类脑智能的高密度集成芯片，是当下电子工业发展的重要方向。 在此背景下， 面向类脑计算的新型存储器件和面向人机交互的新型应力感知器件， 成为科研界重点关注且深入探索的前沿课题。开发新信息材料和新原理、新结构器件，有效调控阻变存储器件的电导， 完美融合应力传感与信息处理器件， 势在必行。报告人聚焦在极化材料与器件领域，以低维层状铁电α-In2Se3为材料载体，首次实验证明了单层铁电极化的存在与铁电阻变的物理 机制，提出了可沿多方向控制沟道阻变的铁电忆阻器新结构， 研制了 可使用第三端调控阻变沟道的铁电高性能忆阻器，制备了光控阻变沟 道的铁电光电存储器件， 进一步也实现了此类器件在存算一体和类脑 计算方面的独特应用。另外，以ZnO的压电极化特性为基准，专注于 可原位处理应力信息的器件研究，构筑了新颖复合结构的压电应力感 知二极管和晶体管。

报告摘要： 发展低剂量、高分辨、高动态范围的X射线成像在工业和医学中都有重要意义，目前的X射线成像方式有直接型探测和间接型探测两种。钙钛矿材料具有优异的射线吸收性能、高效的载流子输运特性和极高的发光效率，有望成为下一代X射线直接探测元件和闪烁体元件。我们发现了一种二维非铅金属卤化物半导体，它不但展现了很高的灵敏度和很低的射线检测极限，同时具有独特的电荷输运的各向异性，这一特性如果加以利用，可以在阵列化集成时，降低信号的串扰提高成像分辨率。针对间接探测，我们发展了一类铋基双钙钛矿闪烁体微晶，重元素Bi可以有效调控X射线吸收系数、荧光衰减时间、辐射发光效率和光产额等闪烁体性质。最终这类具有自缺陷发光特性的闪烁体材料获得了远超过常规铅基钙钛矿闪烁体的光产额，此外这类闪烁体的发光没有余晖，为实现低剂量、高质量的动态成像提供了先决条件。在发展高灵敏探测器的同时，我们也开展了X射线与物质相互作用的机理研究，在最近的一个工作中，我们研究与了X射线与激子半导体（有机分子）相互作用时的激发态物理，发现X射线电离激发会显著增加自旋三线态激子的生成，并提出了利用热活化延迟荧光机制高效、高速利

报告摘要： 中红外探测器在夜视，天文和化学分析等方向中起到核心的作用。复杂的加工工艺和高昂的价格严重限制了传统中红外探测器器件的推广和应用 。新兴的二维材料具有易加工，材料属性丰富的特点，是新一代中红外探测的理想候选材料。借助于巧妙设计的人工微结构，二维材料有望极大 地拓展红外的探测能力，革新探测应用的范围。本报告着重讨论相关领域的理论及应用进展， 重点介绍雪崩探测器件，手性等离激元敏化的偏振探 测器件，及片上光谱探测器件等多光参量红外探测器。

报告摘要： 人工智能等技术的飞速发展对智能芯片的算力与能效提出了越来越高的需求。随着摩尔定律的放缓，主流CPU和GPU在算力和能效上的提升变得越来越困难，同时也面临着传统“冯·诺伊曼”架构中存算分离所带来的巨大挑战。受大脑启发，基于阻变存储器（又称忆阻器）等神经形态器件的类脑计算成为突破“冯·诺伊曼”瓶颈的最有潜力的技术路线之一。本报告将从传统芯片发展所面临的瓶颈与人工智能对计算硬件的需求出发，分析后摩尔时代存算融合的发展趋势，阐述神经形 态器件与类脑计算的基本原理，重点介绍基于忆阻器的存算一体技术 从材料与器件到芯片与系统的研究进展，探讨它在人工神经网络、脑 机接口、信号处理、三维集成等领域的应用，报告最后将对未来基于 忆阻器的类脑计算技术的发展作出展望。

报告摘要： 使用新材料发展射频、光电等“扩展摩尔（More than Moore）”技术一直是半导体技术发展的重要方向之一。二维材料因为具有优异的电学和光电性能，已经成为构筑新型射频、光电半导体器件的重要候选材料之一。针对二维射频与光电器件的器件速度提升、光增益提高以及柔性经济制备等关键问题，本报告将重点介绍石墨烯肖特基结型晶体管、二硫化钼双异质结晶体管和光控二 极管、以及迈科稀（MXene）光电探测器阵列等器件与 系统的研究思路和成果，为发挥二维材料的优异性能、 实现创新性的器件设计提供新的科学方案。

报告摘要： 集成电工艺已经量产到5~7 nm节点，CMOS器件按比例缩小已经接近其物理极限，而且芯片上晶体管数量超过了100亿，高功耗给芯片设计和制造带来极大的挑战。为了延续摩尔定律带来的集成电路成本和性能优势，晶体管从FinFET过渡到Nanosheet FET结构继续提升CMOS器件性能。另外，现行通用计算架构中的“存储墙”大大限制芯片算例和能效的提升，为了满足大数据和人工智能技术的发展需求，新型非易失存储器和非冯架构的研究成为微电子和集成电路领域的重要前沿课题 。随着5G/6G时代的到来，以（超）宽禁带和超宽禁带半导体为代表 的射频电子和电力电子器件也成为了各国竞相竞争的技术战略高地。 报告人将介绍西安电子科技大学在后摩尔微电子器件，包括非易 失铁电晶体管和超宽禁带Ga2O3晶体管等方面的研究进展。

报告摘要： 现代计算机通常采用冯•诺依曼体系结构，各存储级之间、内存与中央处理器之间的性能鸿沟会导致整体运算效率的降低。与冯•诺依曼体系结构地址串行运行机制相反，感存算一体技术融合感知、计算和存储等功能，为后摩尔时代的计算框架的发展提供了重要思路和新路径。忆阻器交叉阵列由于其多级存储特性、非易失性、片上集成性，以及可以直接利用欧姆定律和基尔霍夫定律进行存储器内并行乘法- 累加操作的特性，是感存算一体基础器件的有力竞争者之 一。本报告介绍在优化忆阻器性能的基础之上，结合多功 能忆阻器阵列的传感特性，将其应用于感存算一体系统， 集传感，信息处理与记忆于一体。

报告摘要： 石墨烯纳米带是超窄的条带状石墨烯，其具有优异的电学性能，有可能成为未来高性能半导体器件的理想基础材料。理想的石墨烯纳米带根据其边界手性不同展现出金属性或者半导体性。因此，为了实现石墨烯的能带及电学性质调控，制备具有特定手性的石墨烯纳米带成为关键。利用传统光刻方法得到的纳米带通常边界参差不齐。而其他制备方法也很难获得具有确定手性且宽度小于10纳米的石墨烯纳米带。近期有报道利用衬底催化设计出分子交联的方法成功制备出具有确定手性的石墨烯纳米带，但是如何将纳米带无损地转移至指定衬底并进行排布仍然是巨大的挑战。显然以上方法对于石墨烯在未来电子器件的应用上仍有存在较大局限。如何在绝缘衬底表面直接制备性能优良的石墨烯纳米带仍然是科学界亟待攻克的难题。报告人通过化学气相沉积法在六角氮化硼表面成功制备了边界平整且宽度可控的石墨烯纳米带。利用氮化硼 表面沿着锯齿型或者扶手椅型方向的纳米沟槽为模板，通过气相催化实现单层 石墨烯纳米带面内外延生长。该方法得到的石墨烯纳米带在室温下也能展示出 高达10的5次方的开关比，1500 cm2/Vs的载流子迁移率和近50纳米的载流子平 均自由

报告摘要： 挠曲电是由应变梯度或者非均匀形变产生电极化的一种力电耦合效应。由于应变梯度打破了材料的中心对称性，因此，挠曲电性存在于任意介电材料中；挠曲电性还具有不受居里温度和结构等限制的特点，它在基于力-电耦合的智能器件中有巨大应用价值。本报告将介绍挠曲电效应的基本理论及其对压电半导体结构宏观力学性能的影响，并重点介绍我们基于挠曲电场对传统硅基半导体电子输运特性和肖特基势垒高度的有效 操控的工作，通过引入挠曲电势修正了基于经典热电子发射模 型的Richardson-Dushman电流方程，该部分工作开创了基于应 变梯度诱发电极化的挠曲电电子学，革新了传统硅半导体电子 学行为的调控方法，开辟了非极性半导体器件创新研发的新方 向。

报告摘要： 随着摩尔定律接近尾声，神经形态计算——大脑启发的计算——已经成为继续推进计算系统发展的最有前途的技术之一，因为它在提高基于传统冯诺依曼计算范式的计算效率和认知能力方面具有巨大的潜力。为了克服冯诺依曼瓶颈的根本问题，最终实现人类水平的智能，神经形态系统试图通过模拟生物神经元和突触的功能，在硬件上实现大规模人工神经网络 （ANN)。

报告摘要： 知识产权是一种无形资产是一大热门话题，社会对于知识产权越来越重视。近几年半导体及人工智能也无疑成为了大热门话题，如何将两大热门话题进行剖析与融合呢？此次分享将一步步的进行展开说明。

报告摘要： 任何绝对温度高于零度的物体均会主动辐射红外光波。微弱红外信息探测一直是前沿科学难题。中红外石墨烯光子器件具有载流子迁移率高、响度速度快、工作波段可动态调谐等显著优势, 在室温红外探测、高灵敏红外传感等领域具有极其广泛的应用前景。然而，该类器件存在吸光效率低、谐振波长调谐难、器件加工工艺难等复杂问题。针对这些难题，从石墨烯薄膜表面自由电子与光子的强耦合作用机理出发，提出了利用光学谐振腔远场增强单层石墨烯红外吸光效率的新方法。发展了大面积单晶石墨烯薄膜的可控制备技术，突破了石墨烯二维图形化纳米加工工艺，设计了顶栅式石墨烯场效应管结构，实现了器件工作波长的宽波段动态调谐。在红外宽波段范围内将器件的吸光效率从 3%提高到了 92%。解决了石墨烯红外光电器件当前面临着吸收率极低的首要难题。将该器件应用于传感领域，研制了高灵敏度中红外石墨烯光子传感芯片，实现了8nm 超薄 PEO 分子 14 个振动模式的特征性识别，增强倍数高达172 倍，相比目前文献报道提 高了一个数量级。中红外石墨烯光子器件为发展下一代可调谐红外光电器 件及系统提供了一种新思路。

报告摘要： 从信息论的视角理解、研究、优化光学成像系统是成像科学自信息论诞生以来的一个重要研究方向，也一直在取得一系列相应的进展。但是，由于传统光学成像系统固定的物面至像面“点到点”图像信息采集模式，使得基于信息论的传统光学成像研究更多的具有理论上的意义，对实际应用系统的优化设计更多的是起到锦上添花的作用，难以在成像功能上有实质性的突破。随着现代光场调制技术和基于光场高阶关联的新概念光学成像技术的突破性进展，目前已经能够在成像过程中利用可控的光场时空涨落对目标图像进行编码，这对从信息论的角度理解和优化光学成像系统提出了迫切的需求，也为信息光学成像这 一研究方向提供了全新的发展机遇。报告将回顾自信息论 提出的半个多世纪以来信息光学成像的国内外发展历史， 并结合目前光学成像的最新进展讨论其研究现状和发展趋