“芯”成果丨祝贺！学院前沿所教师团队喜添两项国际合作研究成果

近日，学院前沿所的各教师团队分别于国际顶级学术期刊Advanced Optical Materials与ACS Applied Materials & Interfaces上发表了国际合作研究论文，为学院的科学研究探索再添新路径与新力量！【成果一】团队介绍微纳电子学院俞滨教授、徐杨教授团队以“Charge Sampling Photodetector Based on van der Waals Heterostructures”为题，在Advanced Optical Materials（DOI: 10.1002/adom.202201442）上发表国际合作研究论文，学院博士生李泠霏、周嘉超、李涵茜为论文第一作者。该成果得到了国家自然科学基金的资助。成果简介光电探测器阵列是图像传感器中的关键部件。基于电荷耦合器件（CCD）的光电检测由于其高分辨率、大灵敏度和低噪声而被广泛使用。然而，复杂的器件结构、破坏性和顺序读出方法是扩展其应用场景的首要考虑。科研团队设计并实现了一种基于全二维吸收/介质/读出范德华异质结构(vdWs)的电荷采样光电探测器。吸收层中产生的光电荷存储在vdW的势阱中，从而在电荷积分过程后实现微弱信号检测和成像。然后，读出层中的堆叠晶体管以具有高填充因子的随机存取方式非破坏性地映射出收集的电荷。通过适当设计的吸收层，CSP 可以在室温和低工作电压下实现从可见光到中红外范围的宽带检测。该项研究结合了CCD和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像技术的优势，为后摩尔光电器件前沿探索提供了一个新的路径。【成果一】团队介绍微纳电子学院俞滨教授、徐杨教授及赵昱达研究员团队以“Multi-Stimuli-Responsive Synapse Based on Vertical van der Waals Heterostructures”为题，在ACS Applied Materials & Interfaces（DOI: 10.1021/acsami.2c08335）上发表国际合作研究论文，学院二年级博士生周嘉超、李涵茜为论文共同第一作者。该成果同样得到了国家自然科学基金的资助。成果简介 受人类神经系统的启发， 具有高度并行运算和超低耗散的神经形态计算是解决后摩尔时 代背景下冯·诺依曼瓶颈的一个令人鼓舞的解决方案。 将仿生传感与人工突触设备中的权重更新功能相结合是 关键的研究重点之一。研究团队报告了一种集 成了突触和光学传感功能的多响应突触装置。该器件采用垂直堆叠的石墨烯/氮化硼/二硒化钨异质结构，分别作为高迁移率读出层、权重控制层和双刺激响应层。独特的结构使突触装置具有突触可塑性和较灵敏的光电响应度。为了演示在神经形态计算中的应用，团队利用无监督尖峰神经网络（SNN）模拟手写数字识别，识别精度可达90.89%。该研究工作探索了突触设备中的多功能集成，支持神经形态网络中感知和自学习的潜在融合。探索求是，开拓创新。恭喜以上团队取得新成果，期待在新学期，学院团队能够涌现更多新灵感，开创新局面！