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本篇研究来自上海交通大学赵跃课题组，文章采用先进的PLD技术在超高速（高达100nm/s）沉积条件下，制备了高含量BaHfO3 (BHO)掺杂的EuBa2Cu3O7 (EuBCO)薄膜。主要研究了BHO第二相在超高速生长条件下的外延机制，以及对在场性能的影响。 Ultra-fast growth (up to 100 nm/s) of heavily doped EuBa2Cu3O7 film with highly aligned BaHfO3 nanocolumn structure 超高速生长(高达100nm/s)高度有序的自组装BaHfO3纳米柱掺杂的EuBa2Cu3O7薄膜 Wu Yue; Jiang Guangyu; Zhu Jiamin; Wu Donghong; Quan Xueling; Shi Jiangtao; Suo hongli; Zhao Yue 武悦，姜广宇，朱佳敏，吴东红，权雪玲，师江涛，索红莉，赵跃 通讯作者： 赵跃 上海交通大学电子信息与电气工程学院   通过透射电子显微镜对超导膜截面的观察发现，BHO纳米柱从薄膜底部到表面均匀分布，平均直径约为5 nm，长度为50 ~ 100 nm，其密度高达70 um^-1。该BHO纳米柱，与EuBCO母相的c轴方向呈3°~5°的偏离。从选区电子衍射图分析发现，BHO第二相与 EBCO保持很好的晶体学取向关系，即BHO (100) <010> // EuBCO (001) <010>。与以往报道相比，在相同沉积速度下，低BHO掺杂量的EuBCO薄膜其显微结构为高密度层错与BHO纳米点的混合组织。而在高掺杂量下纳米复合超导层形成了高度有序的柱状结构。这一结果表明，在高速沉积条件下，第二相结构对掺杂量有很强的依赖性。因此，我们提出了一种浓度敏感的瞬时液相辅助的自组装生长机制来解释超高速沉积下的第二相生长方式。原子的弛豫时间随着沉积速度的增加而降低。掺杂浓度越高，原则上BHO成核位点的密度越高，等效于扩散距离的减小。即使在非常有限的弛豫时间内，大部分Hf原子也能以最小的能量移动到该位置，故形成了柱状纳米第二相。...

本篇研究来自湖南大学马建民教授和天津大学张志成教授课题组。在论文中，我们系统地讨论可持续过程中的各种电催化剂，并进一步了解其现状和挑战。我们邀请了许多著名的研究小组来写这个路线图，主题包括：铂及其合金、氧化物、硫系化合物、空心碳基、碳化物、原子分散Fe-N-C催化剂、无金属催化剂、单原子等氧还原催化剂；金属硼化物、过渡金属碳化物、过渡金属磷化物、氧化物、硫化物、层状双氢氧化物、碳基电催化剂、钌基电催化剂等水分解催化剂；属氧化物、金属硫化物、金属、碳、单原子催化剂，多相异相分子催化剂等二氧化碳还原电催化剂；以及用于氮气还原的氧化物、硫族化合物、C3N4、单原子等催化剂。 文章介绍 2020 Roadmap on electrocatalysts for green catalytic processes Jiandong Liu, Jianmin Ma, Zhicheng Zhang, Yuchen Qin, Yan-jie Wang, Yao Wang, Rou Tan, Xiaochuan Duan, Tong Zhen Tian, Cai Hong Zhang, Wen Wen Xie, Nian-Wu Li, Le Yu, Chenhuai Yang, Yanyan Zhao, Hamna Zia, Farhat Nosheen, Guangchao Zheng, Suraj Gupta, Xianhong Wu, Zhiyu Wang,...

JPhys Photonics是一本面向物理学中应用于光子学各个领域高质量研究的开放获取期刊。期刊包含光子学研究中最重要和最激动人心的进展，着重关注跨学科和多学科的研究。近日，我们陆续采访了JPhys Photonics中国的编委成员，让我们一起来看看他们对期刊以及领域发展的见解吧： 您为何选择光子学作为您的研究领域？ 光是各种研究手段中最直接的载体。光不仅是认识和理解物理世界各种各样的新奇现象的工具，也是发现新现象新性质的一个手段。在历史上对光的理解决定着物理科学的走向，在现今如何理解光子在微纳结构中行为也决定着下一层次的科技发展。作为一个研究光自身以及光如何和物质相互作用的学科，光子学即涉及物理基础也有广泛应用前景。 您目前从事光子学领域哪一部分的研究？ 光和物质相互作用、材料的非线性光学性质等。 您认为在未来五年内光子学领域的主要研究会是什么？ 发展集成光子芯片、构建多功能光子学器件、集成新型二维材料到各种微纳光子学器件中等。 是什么吸引您加入JPhys Photonics的编委会？ 两个原因：（1）我曾在主编Hugo Thienpont的研究组以博后身份工作多年，很荣幸可以通过这种方式支持他所领导的这个期刊，（2）期望可以通过JPhys Photonics期刊为媒介和同行交流以及推进光子学这个领域的发展。 您认为像JPhys Photonics这样的期刊存在的主要理由是什么？ 首先，作为期刊最基本的功能，它是发表光子学领域内各种工作的平台，基于目前庞大的研究群体，它起着快速交流最新光子学工作的功能；其次，期刊也具有在其领域内引导发展方向的作用。 编委介绍 程晋罗，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所研究员。他于2002年获得中国科学技术大学应用物理学学士学位，2007年获得中国科学技术大学物理系凝聚态理论博士学位，之后分别在中国科学技术大学、多伦多大学及布鲁塞尔自由大学以博士后身份从事科学研究，于2016年加入中国科学院长春光学精密机械与物理研究所。 他目前的研究方向集中在半导体、金属、及新型二维材料中线性和非线性光学性质的理论研究，研究手段包括模型计算、第一性原理计算、及动力学演化等；以及集成了二维材料的光子学体系中非线性光学响应等相关方向。

本篇研究中国科学技术大学章根强教授课题组，研究发现： 通过简单的固相合成法构筑铰链状单晶Na0.44MnO2纳米棒，揭示了晶粒尺寸大小以及结晶性对电化学性能的影响。 基于一维纳米结构电极材料构建高性能钠离子全电池系统：Na0.44MnO2一维纳米棒作为正极材料，Co9S8@MoS2一维纳米管作为负极材料。 文章介绍 High Performance Sodium-ion Full Battery Based on One-Dimensional Nanostructures: The case of Na0.44MnO2 Cathode and MoS2 Anode Bo Peng （彭波）, Jingyu Gao （高靖宇）, Zhihao Sun（孙志浩）, Jie Li （李杰）and Genqiang Zhang （章根强） 通讯作者： 章根强 中国科学技术大学 本文采用简单的固相反应策略设计合成了单晶铰链状Na0.44MnO2纳米棒 (NMO-HNR)。主要讨论NMO-HNR在不同合成温度下的电化学性能差异，通过结合材料的结晶度，纳米形貌以及电化学性能，揭示了晶粒尺寸和结晶度对电化学性能的影响。结果表明，相比于煅烧温度为800（NMO-HNR-800）和850度（NMO-HNR-850）的样品，煅烧温度为900度（NMO-HNR-900）的样品可以贡献出最多的容量，这可以归因于良好的结晶性可以提供更多Na+插层位点。然而，NMO-HNR-850的样品表现出最好的倍率性能，这是因为NMO-HNR-850的晶粒尺寸较小，增加了Na+的扩散速率。通过测试循环2000圈之后的电池材料的形貌和结构，发现这种良好设计的单晶铰链纳米棒结构具有良好的结构稳定性，可以抵抗在循环过程产生的晶格应力，赋予了其良好的循环稳定性。 图1. 900度的煅烧温度下合成的NMO-HNR-900的形貌和微结构表征。 图2. 不同煅烧温度下合成的NMO-HNR的电化学性能对比。 为了进一步表明其在实际应用中的可能性，我们第一次报道和制备了以一维纳米棒NMO-HNR-900为正极，一维纳米管Co9S8@MoS2 HNT作为负极的钠离子全电池。这一有前景的全电池可以提供71.3 mAh g^-1的初始比容量以及62.1 Wh kg^-1的比能量。在循环80次之后仍然可以有72.1%的容量保留，表明该全电池具有较好的循环稳定性。我们相信这一研究为设计合适的正极材料提供了新思路，同时推动了钠离子电池的实用化进展。 图3. NMO-HNR-900//Co9S8@MoS2 HNT全电池性能。 研究背景 隧道式Na0.44MnO2是一种典型的钠离子电池正极材料，具有低成本、环境友好等优点，在未来作为大规模电能储存的钠离子电池中具有很大的应用潜力。然而，由于其缓慢的动力学和其在循环过程中的结构退化，导致Na0.44MnO2的循环性能和倍率性能较差，限制了其实际应用。近期，构筑一维纳米结构被认为是一种很好的策略来提高电极材料的电化学性能。然而，构建高性能一维纳米结构的Na0.44MnO2仍然是一个巨大的挑战，由于缺少合适的、廉价的制备工艺。与此同时，基于Na0.44MnO2作为正极材料的全电池系统却鲜有研究。本研究的目的，旨在提供一种简单高效的合成方法来合成一维Na0.44MnO2正极材料，并从全电池的角度考察了其电化学性能，为设计正极材料提供了新思路。...

华中科技大学的李德慧教授课题组利用水相法合成一维钙钛矿C4N2H14PbI4晶体，并测量其光致发光发射和激发以及反射的各向异性，其中光致发光发射的线性二色比最高可达5.5，光致发光激发线性二色比可达到7。通过改变温度，发现样品的光致发光发射的各向异性随温度的升高而增大。 文章介绍 Optical anisotropy of one-dimensional perovskite C4N2H14PbI4 crystals 作者： 程雪 马佳琪 周云西 方晨 王军 李俊泽 通讯作者： 李德慧 华中科技大学 温兴林 华中科技大学 图1 一维钙钛矿的表征 本文利用水相法合成一维钙钛矿C4N2H14PbI4，晶体形貌呈现针状如图1。并对其进行了变温PL测量，发现自陷态激子发光随着温度的升高，峰位发生蓝移如图2。这主要是热膨胀效应和电子声子的相互作用引起的。 图2  一维钙钛矿的光学性质 接着研究一维钙钛矿的光学各向异性，包括光致发光发射，激发以及反射的各向异性。其中发射的线性二色比最大为5.5，激发的线性二色比最大为7，反射的线性二色比为1.3。这主要是一维钙钛矿的量子限制效应和跃迁偶极矩的各向异性引起的。 图3 光致发光的各向异性 图4 光致发光激发的各向异性 图5 反射的各向异性 研究背景 光学各向异性是制造偏振器、波片和相位匹配元件等线性和非线性的光学元件的基础，同时对光电敏感的器件也有着重要的意义。近年来，有机无机杂化钙钛矿因其合成简单和优异的光学性能，引起人们广泛的关注。其中三维和二维钙钛矿被广泛研究，而一维钙钛矿却鲜少报道。为了设计和优化基于一维钙钛矿的偏振光电器件，课题组合成一维钙钛矿C4N2H14PbI4，并测量其光学各向异性。 作者介绍 李德慧，华中科技大学教授。2013年获得南洋理工大学博士学位。2013~2016年，在加州大学洛杉矶分校做博士后。目前主要研究方向为功能性半导体纳米材料，系统研究其物理性质，并探索其在纳米电子学和纳米光子学领域的潜在应用，如光电探测器和发光器件等。 温兴林，华中科技大学副教授。2015年，获得南洋理工大学博士学位，2016年~2018年在南洋理工做博士后。主要研究，表面等离子体：局部表面等离子体共振，超材料；纳米材料的非线性和超快光学等。

Electronic Structure(EST）是第一本致力于整个电子结构领域的期刊。期刊涵盖的研究范围广泛，包含了从核心物理、化学和材料科学，到电子结构在其中起决定性作用的多个跨学科领域。这代表了我们的创始联合主编，来自美国劳伦斯伯克利国家实验室的Bert de Jong和编委成员，来自芬兰阿尔托大学的Risto Nieminen的不同研究背景领域。   期刊的主要目的是反映在理论和实践方面，由电子结构推进科学发现的丰富多样的研究领域。并把这些研究集中起来，通过EST的期刊平台来提高它们的可见度。作为IOP出版社材料科学学科集的一部分，我们已经建立的材料科学社群也能帮助EST提高可见性。   EST期刊提供快速出版服务，一旦您的稿件被接收，文章将于24小时内在网上发布（以及可引用的DOI）。EST期刊欢迎以下文章类型的投稿：研究论文、专题综述、技术札记。 编委介绍 孟胜，研究员，中国科学院物理所，男，1981年12月生，2000年中国科技大学毕业，2004年获中科院物理所凝聚态物理博士学位、瑞典Chalmers理工大学应用物理博士学位。2005-2009年在哈佛大学物理系任博士后。2009年7月回国任特聘研究员。现任研究员、课题组长、实验室副主任。 主要研究方向: (1)表面量子相互作用；(2)激发态量子动力学；(3)能量转化和存储微观机制、太阳能电池、原子尺度水特性等。 在该领域发表论文150余篇，其中第一或通讯作者论文120余篇（包括Phys. Rev. Lett.十八篇，Nature及Science子刊九篇，Nano Letters十五篇，PNAS/J. Am. Chem. Soc./ACS Nano约二十篇）。综述性论著六种，包括《水基础科学理论与实验》、《材料基因》等。论文共被引用8000余次；15篇研究论文各被引用100 次以上。H因子为45。 张亮博士现任苏州大学功能纳米与软物质研究院教授、博士生导师。近年来主要从事先进原位同步辐射技术与先进能源材料的交叉科学研究。曾获得中组部海外高层次人才计划青年项目，江苏省双创人才，江苏省六大人才高峰，英国物理学会JPhysD Emerging Leaders，德国洪堡奖学金等奖励。至今已在Science, ACS Nano, Nano Lett., Adv. Energy Mater.等杂志发表SCI论文70余篇，论文总被引用4000余次。

该研究来自北京航空航天大学单光存教授课题组的Journal of Physics：Condensed Matter (JPCM) 期刊Emerging Leaders 2020专辑约稿工作，以表彰其在磁性合金功能材料和同步辐射X射线精细结构吸收谱学应用研究领域所作出的杰出贡献。该工作与香港城市大学石灿鸿教授和韩国高丽大学张吉亮博士合作完成。通过实验和计算从原子局域结构角度探究铁基金属玻璃的磁性起源，研究结果对于研发具备平衡的饱和磁化强度和玻璃形成能力的高性能样品具有重要意义。 据悉，该Emerging Leaders2020荣誉奖励每年评选一次，主要奖励博士毕业十年之内，在凝聚态物理基础和材料物理研究领域开展原创性研究工作，取得创新性研究成果并在各自研究方向作出杰出贡献的优秀青年物理学者。 文章介绍 Structural Tuning for Enhanced Magnetic Performance by Y Substitution in FeB-Based Metallic Glasses Guangcun Shan (单光存), Xin Li (李鑫), Haoyi Tan (谭昊易), Chan-Hung Shek (石燦鴻) and Jiliang Zhang (张吉亮) 通讯作者： 单光存，北京航空航天大学 张吉亮，韩国高丽大学 由于具备良好的软磁性能，铁基金属玻璃成为近年来备受学术界和工业界关注的功能材料之一。铁基金属玻璃的临界尺寸已从微米级提升到厘米级。然而，较高的饱和磁化强度往往伴随着玻璃形成能力的牺牲。本研究从原子级局部结构的角度探究铁基金属玻璃的磁性起源，这对于研发优异磁性能和玻璃形成能力的高性能样品具有重要意义。 本研究以铁硼基金属玻璃为研究对象，成功制备了Fe71B17Y12、Fe71B17(NbYZr)12和Fe71B17Si12非晶态样品。通过VSM表征发现，三者虽然具有相同的元素占比，但饱和磁化强度却相差较大，其中Fe71B17Y12的饱和磁化强度高达108 emu/g，是Fe71B17(NbYZr)12的5倍。为了揭示磁性行的结构起源，及探究Y元素对磁性行为的影响，本研究从实验表征和理论计算两方面展开。实验上（图1），利用同步辐射X-射线精细结构吸收谱（EXAFS）技术对样品进行表征，分析样品原子级局部结构信息；理论上（图2），基于第一性原理对三种样品进行建模分析，通过计算对关联函数（pair correlation function, PCF）曲线，统计分析泰森多面体（Voronoi tessellation）、配位数和磁矩分布等方式解析样品局部结构对磁性行为的影响。研究表明，当Fe-Fe键分布较窄，距离较大，使得样品中Fe原子平均磁矩较大，例如Fe71B17Y12中的Fe原子平均磁矩为2.0μB；而当Fe-Fe键分布较宽，会使得样品中Fe原子平均磁矩较小，甚至可能会出现亚铁磁性耦合，例如Fe71B17(NbYZr)12中的Fe原子平均磁矩为0.45μB。 本工作创新地从原子局域结构的角度解释了Fe71B17Y12金属玻璃优异磁性的结构起源，揭示了FeB基金属玻璃磁性的结构起源，有助于理解金属玻璃结构和磁性的联系，更有助于理解4d过渡金属如何有效调控Fe基金属玻璃磁性能的物理机制，为开发高性能的Fe基软磁金属玻璃提供了新思路，同时对于开发新型磁性合金材料也具有一定启发意义。 作者介绍 单光存，博士，北京航空航天大学教授、博导，入选中组部高层次人才计划，香港城市大学顾问委员会委员；德国萨尔布吕肯大学访问教授。 教育部学位中心硕/博士学位论文评审专家和GF科工局基础科研专项评审专家；中国电子学会会员及青年科学家俱乐部会员、中国环境学会高级会员、中国图像图形学会高级会员等。长期从事凝聚态物理与技术物理以及人工智能与医工交叉研究；自2015年底引进加盟北航回国后承担科技部重点研发计划项目课题1项（课题负责人），同时作为智能测控任务负责人共同承担战略性国际科技合作重点专项“极低温区基准级温度测量研究”项目等。 近五年来受邀在GCSP2018、NEMS2019和PIERS2019等国际学术会议做邀请报告20余次；申请或授权发明专利20余项；荣获2018香港王寬誠教育基金会奖励资助以及2019全国高校人工智能大数据“人物创新奖”、2019中国产学研合作创新奖、2020年全国新基建教育教学研讨会优秀论文奖、2020北京发明创新人物奖以及被北京民建市委授予“抗击新冠肺炎疫情先进个人”称号等。

本篇研究来自山东大学郝晓涛教授所在课题组，研究发现： 给体组分重量比从20％提高到80％时，开路电压Voc从0.77 V增加到0.84 V； 给体组分重量比增加过程，低能范围内Y6的荧光峰从905 nm移到855 nm ； 给体组分重量比增加的过程，电致发光发射峰从936 nm逐渐减小到859 nm； 开路电压VOC的变化可归因于电荷转移态能量的增加以及施主与受主之间的分子间相互作用。 文章介绍 VOC Variation with Molecular Weight Fractions in Highly Efficient Organic Photovoltaic Bulk Heterojunctions Zhen-Chuan Wen, Meng-Si Niu, Tong Wang, Zhi-Hao Chen, Jia-Jia Guo, Chao-Chao Qin, Lin Feng, Hang Yin and Xiao-Tao Hao 通讯作者： 郝晓涛 山东大学 在这项研究中，我们研究了给体（D）：受体（A）重量分数与器件性能之间的关系，揭示了相应的光物理机制。光致发光和电致发光研究结果表明，引入PM6成分会导致Y6 光致发光光谱峰位发生明显的蓝移。我们将该现象归结于电荷转移态状态能量的增加以及给体和受体之间的分子间相互作用。因此，光伏器件获得了明显增加的开路电压VOC。一方面，优化的给体：受体混合比可以抑制光诱导的单重态激子被激发到更高的激发态，从而有效地减少了能量损失。另一方面，混合膜中长寿命解离的激子的存在有利于最大程度地收集光生电荷。  原子力显微镜和中子反射研究结果表明，较高的受体含量有利于形成互穿网络形态，并获得较高的填充因子（FF）和短路电流（JSC），从而实现15％以上的能量转换效率。 研究背景 近年来，持续增长的能源需求引起了科学家的注意力。许多研究小组致力于通过开发环保新型清洁能源来替代传统化石燃料。有机光伏（OPV）因其具有诸如成本效益，重量轻，以及在卷对卷加工的大面积制造中的巨大潜力等优势而备受关注。最近，单结有机太阳能电池性（OSCs）能取得了突破，功率转换效率（PCE）超过18％。基于PM6：Y6系统的有机太阳能电池性的功率转换效率也已经超过了商业化瓶颈15％，极大地促进了有机光伏产业的商业发展。在该类高性能异质结系统中，对开路电压（VOC）损耗机制的研究可以为高效率材料的合成以及器件性能的优化提供合理化的建议。 作者介绍 郝晓涛，山东大学物理学院教授。英国物理学会会士，英国皇家化学会会士，晶体材料国家重点实验室固定成员，入选首批国家海外高层次青年人才计划。目前担任国际薄膜学会区域副主席，墨尔本大学名誉研究员，山东物理学会常务理事，山东省光学工程学会常务理事。主要研究方向为低维有机半导体物理、有机太阳能电池、超快光谱学等。

IOP出版社旗下Environmental Research: Infrastructure and Sustainability（ERIS）是一本涵盖多学科的开放获取期刊，它独创地将多个学科领域汇集在一起，共同应对与基础设施和可持续性相关的各种问题及全部地理环境下的重大挑战。  期刊内容包括环境、经济和社会因素等议题，鼓励所有涵盖定性、定量、实验性、理论及应用研究的所有方法学研究。期刊采用开放获取出版形式出版，为发表的研究提供最大程度的曝光率、影响范围及影响力。期刊多元化的编委会通过IOP出版社的全球专业审稿人资源网络，保证了ERIS同行评审的高质量（其中包括透明同行评审政策）。   作为开放科学承诺的一部分，IOP出版社将免除在2022年之前向ERIS投稿的所有文章的文章出版费用（APC）。   在ERIS多元化的编委会成员当中，也有不少来自中国的编委，他们是（排名不分先后）： 常远，中央财经大学 陈伟强，中国科学院城市环境研究所 崔胜辉，中国科学院城市环境研究所 冯玉杰，哈尔滨工业大学 耿涌，上海交通大学 刘欢，清华大学 刘竹，清华大学 吕林，香港理工大学 张力小，北京师范大学  

1971年，丹尼斯·加博尔发明了著名的全息摄影，并因此获得了当年的诺贝尔物理学奖。今年，我们将庆祝加博尔获得诺贝尔物理学奖50周年。 Journal of Optics(JOPT)期刊很高兴地发表了一系列针对全息摄影的研究路线图，由来自世界各地的顶尖研究人员合作编写。 全息摄影从一开始就被证明是一个非常有效益及充满吸引力的研究领域。尽管三维可视技术时而流行时而不流行，以至全息摄影因所需的特定技术引起了争论，但其涉及的核心原则依然为广泛的科研领域带来了许多令人兴奋的创新。依我们的拙见，任何期刊文档都无法完整地反映全息摄影在当前和未来的发展。然而，我们勇于实践的撰稿人编写了一系列文档，通过这些文档尽可能全面地去记录了全息摄影核心活动的进展。作为编辑，我们试图通过更广泛的传播，去说明它在国际范围活动的广度。至少在这方面，我们已经取得了部分成功。 研究路线图分为三个标题：材料、应用和概念。希望这种文章结构不会产生误导，因为在某些情况下，有的投稿文章可能并不属于任何一个标题；而在其他一些情况，三个标题中列出的文章内容之间又会有明显的重叠。值得注意的是，在一些文章中讨论了传统上其他文章没有涉及的领域的工作。我们真诚地希望，我们的方法能够提高领域内的认识和交流。

Neuromorphic Computing and Engineering（NCE）是IOP出版社最新推出的一本涵盖多学科领域、采用开放获取（OA）形式出版的期刊，主要关注神经形态计算、设备和系统的应用和发展等方面。NCE的编委会由来自世界不同国家的顶尖研究人员组成，其中也有不少是来自中国的专家学者。近日，我们陆续采访了NCE中国的编委成员，让我们一起来看看他们对期刊以及领域发展的见解吧： 01 您为什么选择追求神经形态学作为研究领域？ 人脑中的神经元和突触高度互联，构成了智能、低功耗的生物计算系统。神经形态工程从生物大脑和感知神经系统汲取灵感，有望显著降低诸如模式识别、决策判断等智能感知和计算任务的能耗和器件开销。作为有效处理大量复杂数据的解决方案，模拟生物神经系统功能和信息处理的神经形态电子学概念应运而生。除了类脑芯片与人工智能领域的重大潜在应用价值，柔性神经形态器件在下一代可穿戴系统、软机器人和神经修复技术领域具有重大应用价值。基于神经形态器件的类脑芯片是信息科学基础前沿研究热点领域，对新一代人工智能发展具有重大意义。我个人早期的学术背景主要是传统半导体材料与器件，但是我一直对生物神经学、类脑认计算与感知特别感兴趣。早在2009年我们就发现了铟镓锌氧(IGZO)薄膜晶体管中可移动质子导致的双电层调控现象，并在此基础上提出了一类全新的神经形态器件。最近10年来，我们围绕非晶氧化物半导体界面动力学调控与神经元尖峰时空信息处理等关键科学问题，持续开展了系统而深入的研究，为神经形态晶体管与类脑计算这一新兴方向发展做出了显著贡献。 02 您现在从事神经形态研究的哪些领域？ 我课题组目前主要从事神经形态晶体管及其类脑计算与感知领域的探索研究。我们从氧化物半导体/固态电解质界面双电层调控与电化学掺杂原理的科学发现出发，研制多端口耦合神经形态晶体管并构筑了人工神经网络仿生系统，在基本特性实现的基础上探索其在尖峰动力学树突算法和仿生感知领域的应用。我们取得的代表性成果有： 发现了氧化物半导体/固态电解质界面质子/电子双电层调控原理及其动力学规律，构筑了世界上第一个氧化物神经形态晶体管。2009年，我们在铟镓锌氧薄膜晶体管中发现了界面质子静电调控与电化学掺杂动力学过程。基于该调控原理实现了时间尖峰依赖的可塑性、双脉冲易化等重要突触功能。在类脑基本参数测试条件下，器件单脉冲功耗仅为0.1皮焦。 发明了多端口侧向容性耦合氧化物神经元晶体管，并率先实现了高通滤波和多路尖峰信息的时空整合。该项目进一步构建了小型网络，并实现了神经元增益调控和速率编码方案中的树突动力学算法。 提出了多栅协同耦合模式，创建了仿生感知器件新架构，在神经形态晶体管及阵列上成功演示了视觉、味觉等类脑识别功能。研制的柔性人造视神经网络实现了图像边缘突变响应，模拟了人眼实时障碍躲避功能。Wiley出版社Materials Views China以“从底层新概念神经形态器件向人工智能进军！”为标题专题报道。 03 您认为五年后神经形态活动的主要领域是什么？ 忆阻器及其卷积神经网络应用在产学研合作模式下，高性能能忆阻器性能得以优化并可以实现大规模三维阵列集成。上述忆阻器阵列将大量应用于卷积神经网络，并在图像识别等智能芯片与系统领域获得广泛应用。 柔性仿生感知器件与系统基于柔性材料的各类柔性神经形态器件将获得广泛关注，研究人员将进一步探索该类柔性神经形态器件与网络在下一代可穿戴系统、软机器人和神经修复等技术领域的应用。 神经元动力学计算与系统生物尖峰树突计算将引起科研人员越来越多的关注，研究人员将在多端口神经形态器件中通过离子调控/驰豫动力学机制实现全新的基于Timing编码的动力学计算范式，并构建动力学网络，实现全类脑动力学计算功能演示。 04 是什么吸引您加入神经形态计算与工程编辑委员会的？ 我很荣幸受IOP出版社邀请加入《神经形态计算与工程》编辑委员会。首先，能受邀加入该编辑委员会是对我和课题组学术水平和地位的一种高度认可，同时也能提高自己及其我们课题组的国际影响力。另外，加入该编辑委员会，做一些力所能及的服务性事务也是个人的责任和义务。 05 为什么您认为存在像Neuromorphic Computing and Engineering这样的期刊如此重要？ 目前，国际上从事神经形态器件与系统应用领域研究的人员越来越多，撰写的论文也与日俱增。神经形态计算与工程是一个高度交叉的全新领域，但是现有各类杂志由于编辑和审稿人学术背景/观点的不同，经常导致投稿论文质量的误判。在上述背景下，及时推出一本该领域的顶尖期刊是十分重要的。Neuromorphic Computing and Engineering期刊的推出，聚集了该领域的一批顶尖专家作为编辑和审稿人，特别有利于本领域货真价实的高水平论文发表和国际同行的学术交流。 编委介绍 万青，南京大学电子学院教授。本科毕业于浙江大学，2004年在中科院上海微系统所获得博士学位。先后在英国剑桥大学，美国密西根大学，斯坦福大学从事博士后，访问学者科研工作。2013年加盟南京大学电子工程学院。目前主要从事氧化物神经形态晶体管及其类脑计算与感知应用研究。以第一/通讯作者发表SCI论文180多篇，他引1万多次。先后荣获了全国百优博士论文，中国青年科技奖，省科技一等奖(排名第一)，教育部自然科学一等奖（排名第二），国家杰出青年基金（2014），万人计划（科技领军人才2018，青年拔尖，2012），中国高被引用学者等荣誉。

Neuromorphic Computing and Engineering（NCE）是IOP出版社最新推出的一本涵盖多学科领域、采用开放获取（OA）形式出版的期刊，主要关注神经形态计算、设备和系统的应用和发展等方面。NCE的编委会由来自世界不同国家的顶尖研究人员组成，其中也有不少是来自中国的专家学者。近日，我们陆续采访了NCE中国的编委成员，让我们一起来看看他们对期刊以及领域发展的见解吧： 吴华强教授，清华大学 您为什么选择追求神经形态学作为研究领域？ 我自己是信息领域的科研工作者，主要是开展集成电路的研究。近年来，随着摩尔定律的变缓，传统意义上通过Scaling来在单位面积堆积更多晶体管的方式来增强算力的方式越来越难了。人类一直在想办法更好的理解大脑，希望能够从大脑的运行机制，网络结构，计算规则等学习到人类智能产生的原因。因为大脑不仅智能而且功耗很低，相比现在的GPU，CPU在一些智能任务的处理上性能更好。神经形态学和信息学科的交叉将在未来计算，未来信息领域发挥巨大的作用。这个领域覆盖了材料，器件，工艺，电路，架构，算法等，需要通过跨领域，跨学科的协作才能够真正实现大规模的神经形态芯片。 您现在从事神经形态研究的哪些领域？ 我现在开展的工作主要是基于忆阻器的神经形态芯片。因为忆阻器是一个很好的类神经形态器件，有丰富的功能，对于非易失的忆阻器可以用作电子突触，对于动态忆阻器可以用于电子树突器件等。为了完成基于忆阻器的神经形态芯片，一方面我们需要不断优化忆阻器器件，需要更好的模拟特性，同时还要开展大规模集成，我们在前期110nm集成工艺基础上，最近也开发了28nm的忆阻器集成工艺；另一方面还要从算法架构和电路设计方面开展研究，因为基于忆阻器的神经形态计算是一种模拟计算，算法需要开展新的研究，芯片架构和电路设计方面的优化也是必不可少的。 您认为五年后神经形态活动的主要领域是什么？ 我认为神经形态的研究工作未来将从对大脑更多的理解产生新的算法，大规模神经形态芯片投入应用将是大概率事件，这些都将深刻的影响我们的信息系统，让我们的信息系统更加智能，让我们的手机终端更加强大。神经形态的研究工作的一个重要的特点就是交叉，尤其是信息学科和生物学科的交叉对于这个领域的创新非常重要。最近生物学研究发现大脑中树突启到很大的作用，这就可以启发研究电子树突器件。这只是一个例子，我想未来会有更多的新器件，新算法和新芯片出现。 是什么吸引您加入神经形态计算与工程高级咨询小组的？ 我想神经形态计算与工程这个领域需要各个领域的专家，一个重要的平台就是一本期刊能够横跨各个学科。加入这个高级咨询小组一方面我可以为这个领域服务，同时也可以认识更多的跨学科的专家。后续我也将投入更多精力，积极参加高级咨询小组的工作。 为什么您认为存在像Neuromorphic Computing and Engineering这样的期刊如此重要？ 对于神经形态计算学这个新兴学科，多学科交叉是一个特别突出的特点，涵盖了脑科学，神经科学，材料学，集成电路，计算机科学，电子科学等。同时神经形态计算科学的实现还需要打通从底层的材料，器件，工艺和顶层的算法、架构和电路。目前没有一本期刊可以覆盖所有这些领域，通过一本专门的期刊可以让这个领域的人都在这个平台上交流，可以更好的促进这个领域的发展。这种跨学科的学术发表平台是很重要的。我为IOP推出这么一个期刊感到非常高兴。 编委介绍 吴华强 教授 清华大学 本人一直从事存储器相关的研究，基础与应用研究并重，持续研究新型存储器的机理和应用。建立了基于AlOx/WOy、AlOx/TaOy/Ta2O5-δ材料体系的新型阻变存储器；掌握了阻变和电荷输运等关键机理；所开发的基于AlOx/TaOy/Ta2O5-δ阻变存储器，循环次数高达1011次，高低阻值比超过1000，操作电压低于2V，同国际上最好的阻变存储器性能相当。基于不同阻态的导电机理分析，揭示了氧离子迁移导致的阻变机理。 在二维材料及器件研究方面，本人开展了包括高质量单层石墨烯材料的制备、倒置工艺的实现、以及基于石墨烯器件的小规模电路实现等方面的研究。通过多次实验摸索，总结出石墨烯生长质量及层数控制和冷却过程中碳原子从基体晶格之间析出的速率之间的关系，可以成功生长大面积、高质量的单层石墨烯材料。目前所制备的石墨烯晶体管的频率可以到35GHz，是国内最好水平之一，所制备的石墨烯混频器输出频率为16GHz，达到国际领先水平。