材料学院翟天佑教授团队在二维光电子材料与器件领域取得系列进展
发布时间:2026.04.02

来源:材料科学与工程学院 编辑:张雯怡 浏览次数:

新闻网讯(通讯员 郭二娟)近期,《自然·通讯》(Nature Communications)、《先进材料》(Advanced Materials)、《科学通报》(Science Bulletin)和《国家科学评论》(National Science Review)刊发材料学院、材料成形与模具技术全国重点实验室翟天佑教授团队在二维光电子材料与器件领域的系列进展。


3月23日,《自然·通讯》发表博士后徐永善的研究成果“用于二维电子器件的高κ宽禁带KBe2BO3F2栅介质材料”(High-κ KBe2BO3F2 dielectric material with wide bandgap for two-dimensional electronics, Nat. Commun. 2026, DOI: 10.1038/s41467-026-70711-w)。团队通过构建高离子极化基团与强共价骨架共存结构,制备出兼具高介电常数(63)与宽带隙(>8 eV)的KBBF栅介质材料,使二维MoS2晶体管的亚阈值摆幅达到理论极限,并实现了在高增益反相器中的应用。翟天佑为论文通讯作者。


2月27日,《科学通报》在线刊发博士生关朋飞的研究成果“基于分子晶体忆阻器的高能效实时智能电网巡检边缘人工智能平台”(Molecular crystal memristor-based edge AI platform for energy-efficient and real-time smart grid inspection, Sci. Bull. 2026, 71, 759-765.)。团队基于笼状Sb2O3分子晶体忆阻器的天然范德华间隙通道,构建了存算融合的边缘计算平台,在智能电网巡检中实现fJ级低功耗与97%准确率的特征提取,突破了传统存算分离架构的能效瓶颈。李渊教授、翟天佑为论文共同通讯作者。


2月20日,《自然·通讯》在线刊发了博士生李泽鑫的研究成果“Sb4O5Cl2单晶介电层中的定向离子迁移用于多功能二维电子器件”(Oriented ion migration in dielectric Sb4O5Cl2 single crystals for multifunctional two-dimensional electronics, Nat. Commun. 2026, 17, 2986.)。团队开发了一种具有定向离子传输通道的Sb4O5Cl2单晶电介质,利用其离子-电子耦合效应实现了二维MoS2的半导体态-准金属态可重构调控及人工突触功能。周兴教授、翟天佑为论文共同通讯作者。


2月2日,《自然·通讯》在线发表了刘开朗教授的研究成果“无机分子介电薄膜中范德华晶界的电惰性行为”(van der Waals grain boundaries with inert electrical behaviors in inorganic molecular dielectric film, Nat. Commun. 2026, 17, 2257.)。团队在笼状Sb2O3分子范德华介电薄膜中发现了一种晶界电惰性行为,其晶界不产生多余电子态,使多晶薄膜具备超低漏电特性,为二维电子器件高性能栅极介质奠定了基础。刘开朗教授、巩朋来教授、Mario Lanza副教授、翟天佑为论文共同通讯作者。


1月28日,《自然·通讯》在线刊发了博士后曾诚的研究成果“基于无机分子光刻介质的全干式微纳加工新策略”(A universal all-dry microfabrication method for sensitive electronic materials via an inorganic molecular lithographic mediator, Nat. Commun. 2026, 17, 2098.)。团队提出了一种基于无机硒分子的全干式微纳加工策略,无需溶剂即可实现图案化并兼具封装功能,应用于二维材料黑磷和二硫化钼器件显著提升了开关比与电学均匀性,为敏感电子材料的微纳加工及高性能器件集成开辟了新路径。翟天佑、李会巧教授为论文共同通讯作者。


1月28日,《先进材料》(Advanced Materials)杂志在线刊发了博士生张娜的研究成果“可扩展的二维光谱-空间关联视觉传感器用于多维特征融合”(Scalable 2D spectral-spatial associated vision sensor for multidimensional feature fusion, Adv. Mater. 2026, 38, e20191.)。团队提出并制备了基于高取向二维Bi2Te3薄膜阵列的光谱-空间关联视觉传感器,实现了20倍以上的突触增强比和91.12%的地形识别准确率,为多维度信息融合提供了新路径。柳伟研究员、李渊、翟天佑为论文共同通讯作者。


1月27日,《国家科学评论》(National Science Review)杂志刊发了博士生马一然的研究成果“二维有机无机分子共晶”(Two-dimensional organic-inorganic molecular Cocrystal, Natl. Sci. Rev. 2026, 13, nwaf476.)。团队首次制备的二维C60·2P4S3有机-无机分子共晶通过强C-P接触实现了13.2%的C60基最高荧光量子产率和3.6的非对称光波导各向异性比,展现出在集成光子学与各向异性光电器件中的应用潜力。闫永丽研究员、易院平研究员、翟天佑为论文共同通讯作者。

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