河南大学材料学院、特种功能材料教育部重点实验室和高效显示与照明技术国家地方联合工程研究中心举办的“河南大学先进材料中原论坛”——神经形态器件前沿与交叉系列论坛的第一期于2022年12月03日成功举行。会议由材料学院院长、中原学者杜祖亮教授主持，采取线上模式（腾讯会议）进行。

本次论坛特邀北京大学集成电路学院院长蔡一茂教授、中科院金属所孙东明研究员等神经形态器件领域的专家学者前来分享和指导工作。此外，河南大学材料学学院程纲教授也通过学术报告介绍了课题组在该领域的研究进展。河南大学材料学院和相关学院的老师学生及国内相关领域研究者逾百人参加了学术论坛。

杜祖亮教授首先感谢了与会专家对河南大学材料学院的大力支持，并热情地邀请各位专家到河大进行现场指导与交流，神经形态器件主题学术交流论坛正式拉开序幕。

蔡一茂教授现任北京大学集成电路学院院长，集成电路学院学术委员会副主任，国家杰出青年基金获得者。长期从事存储器及类脑芯片关键技术研究，主持包括国家重点研发计划、国家02专项、863以及国家自然科学基金重点在内的多项国家级项目,在包括集成电路顶级会议IEDM、著名期刊IEEE-EDL，IEEE-TED在等在内的集成电路领域重要会议和期刊发表学术论文100余篇，并在包括IEDM等的国际国内重要学术会议上做邀请报告，获得中国发明专利授权40余项，美国发明专利授权10余项。目前兼任中国存储器产业联盟副理事长、北京集成电路学会副会长、北京市超弦存储器研究院副理事长、北京智源研究院研究员、国家集成电路大基金二期专家咨询委员会专家委员、科技部重点研发计划“脑科学与类脑研究”专项专家组成员，《SCIENCE CHINA Information Sciences》、《电子学报》、《Chip》等期刊编委/青年编委等社会等职务。

在本次学术活动中，蔡一茂教授以“基于新型神经形态器件的类脑神经网络与芯片技术”为主题进行讲座，指出类脑计算是突破冯诺依曼架构瓶颈的重要新型计算范式，是未来芯片技术中的重要技术途径，其中基于忆阻器、神经形态晶体管等新型神经形态器件实现仿生类脑架构具有很大的潜力，器件是硬件系统的基础。但是现在各种类型的神经形态器件仍然无法统一，给集成和设计都带来巨大挑战。本报告借鉴CMOS集成电路中相对统一的MOSFET基础器件这一重要优势，提出了多端新型神经形态器件的设计思路及其在类脑神经网络芯片中的应用，并探讨了针对这些新型神经形态器件的器件、算法的协同设计。

孙东明研究员现任中国科学院金属研究所博士生导师，国家杰出青年基金获得者、国家海外高层次引进人才入选者、第十三届全国人大代表、辽宁省科协第九届常委，中国科协第十届委员。致力于纳米碳等低维材料半导体器件研究，已在Science, Nature Nanotechnol., Nature Mater., Nature Commun.等期刊发表论文80余篇。

在本次学术活动中，孙东明研究员就“低维碳基电子器件”展开讲座，主要介绍了近几年来在纳米碳等低维材料半导体器件方面的研究进展：（1）基于纳米碳等低维材料的新原理晶体管：构建了垂直异质结构的硅-石墨烯-锗晶体管、二维异质结多功能整流器件、双异质结超灵敏光电晶体管，将石墨烯材料与混合维度半导体材料结合，实现了具有THz应用潜力的高速晶体管，为新型纳电子器件的设计与开发提供了新路径。（2）基于纳米碳等低维材料的新结构阵列：采用自下而上的低维材料合成技术和自上而下的微纳加工技术相结合的策略，构筑出亚纳米尺度的单原子层沟道的鳍式晶体管（FinFET）及阵列、梯度氧分布的石墨烯阻变存储器（RRAM）以及具有特殊碳焊结构的碳纳米管薄膜，尝试了后摩尔时代器件的新结构设计。（3）基于纳米碳等低维材料的新功能电路：充分发挥碳纳米材料独特的结构特征和优异的理化性质，面向柔性可穿戴电子器件的多功能集成、柔性化的重要需求，实现了碳纳米管柔性光电感存一体器件、柔性碳纳米管神经形态视觉芯片、柔性碳基显示与存储电路，构筑了兼具高集成度、超灵敏性的感存算一体功能原型芯片。

程纲教授，河南大学材料学院博士生导师，国家优秀青年基金获得者。多年来主要从事一维纳米结构光电器件的研究，在纳米结构的构筑、表界面光电特性表征以及光电纳米器件方面开展了较为系统的研究工作，重点研发了肖特基势垒纳米光电器件、摩擦纳米发电机、自驱动纳米光电器件等新型器件。在ACS Nano, Adv. Mater., Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., Angew. Chem. Int. Ed., Nano Energy, Appl. Phys. Lett.等期刊发表SCI论文60余篇。

在本次学术活动中，程纲教授就“自驱动光电传感器件与系统”展开讲座，首先介绍了传感器作为物联网节点的重要性。重点报告了近几年来在自驱动传感器件方面的研究进展：（1）建立了自驱动气体离子栅调控新技术，发展出室温气体传感器、高速光电探测器。（2）建立了光电突触的多种调控手段，发展出光电突触神经网络的智能传感器件。（3）建立了无源高效的电源管理电路，实现了多模块整合，制备出自驱动传感原型器件。

本次学术讲座为从事神经形态电子器件领域研究的师生们搭建了一个了解学术前沿、领略学术创新思想的高水平学术交流平台，帮助师生们了解到神经形态电子器件这一最新领域的发展动向，同时加强了我院的学术交流，营造了良好的对外交流与学习氛围。最后，杜祖亮教授与专家学者就进一步加强科研合作交流达成共识。