学术预告|广东省磁电物性分析与器件重点实验室学术讲座(第四期)：基于铁电调控的感存算器件

报告人:  田博博 教授 (华东师范大学)

题   目：基于铁电调控的感存算器件

地   点：beat365中国唯一官方网站南校园哲生堂三楼307报告厅

时   间：2023年6月19日（星期一）下午15:00

主持人：罗鑫 教授

报告简介：

   传统视觉处理系统中物理上分离的传感、内存和处理单元导致了大量的能量耗费、时间延迟和额外的硬件成本。人类可以凭借强大的智能视觉系统，在低能耗的条件下清晰有效地感知周围环境。然而，实现感存算融合的类脑智能视觉，要求终端传感器件要同时具备人眼视网膜的诸多仿生功能。人眼视网膜中感光细胞将入射光转换为电学信号，流经双极细胞，通过双极细胞的生物特性对电学信息进行预处理后，图像信息仅保留其主要特征，再传输至大脑皮层进行进一步的图像处理和理解。得益于先进加工技术和能带结构的多场调控效应，诸多的光电器件被报道可以同时模拟感光细胞的光电转换和后续突触权重调节的仿生功能。但是，视网膜中的双极性细胞功能很少在仿生器件中实现。这是因为双极细胞通过其树突上的不同的谷氨酸受体把感光细胞传递过来的电学信号分流为开和关信号。这个开和关信号对应于仿生视觉器件中正光电响应和负光电响应，而在同一个光电器件中同时实现可编程的正光电信号和负光电信号是有挑战的。铁电材料具有非易失的自发极化，当铁电薄膜中的极化畴有序排列后，不仅在界面处可以提供高达GV/m的强局域电场，在铁电薄膜内部也存在着由界面不完全屏蔽带来的内建电场。铁电薄膜的这种界面强局域电场和内建电场均可应用于对光生载流子拆分的调控，从而实现可调节光电响应的仿生视网膜器件1,2。重要的是，铁电极化畴的可逆反转使铁电调控的光电器件更容易实现可编程的正负光电响应3-6。本报告整理了课题组近期在铁电调控的感存算一体器件方面的研究进展。

报告人简介：

   田博博，华东师范大学物理与电子科学学院电子科学系教授。主讲本科专业基础课《半导体物理》和《理论力学》，教学获第五届上海高校青年教师教学比赛优秀奖，第十三届华东师范大学青年教师教学比赛一等奖。指导教育部A类科创比赛获得国家级一等奖3项，二等奖1项，省部级一等奖1项，二等奖2项。研究方向为利用铁电信息材料，开展类脑智能器件、存算一体、感存算一体计算的研究。主持含国家自然基金（3项）和上海市项目（3项）在内的科研项目10余项，在Nat. Electron.、Appl. Phys. Rev.、Nat. Commun.、Adv. Funct. Mater.等国际重要期刊发表SCI论文80余篇。入选国家级青年人才和中国博士后创新人才计划。担任中国神经科学学会类脑智能分会委员会委员，以及InfoMat、Exploration和Brain-X期刊的青年编委。