缪峰 - 南京大学 - 物理学院

个人简介

缪峰教授，南京大学物理学院和南京微结构国家实验室教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，科技部国家重大科学研究计划青年项目首席科学家，国家“海外高层次青年人才计划”入选者，江苏省“十大青年科技之星”入选者，科睿唯安(Clarivate Analytics)全球“高被引科学家”。2004年本科毕业于南京大学物理系；2009年获美国加州大学河滨分校物理学博士学位，同年获得最佳博士毕业生奖；2009-2012年在美国惠普实验室（硅谷总部）任助理研究员；2012年入选国家青年计划后全职回南京大学工作，并先后获得江苏省双创人才、江苏省杰出青年基金、江苏省“六大高峰”人才计划（A层次）等资助。主要从事二维材料电学性质的基础研究，以及二维材料在信息器件领域的应用研究；具体研究方向包括二维材料的量子电子输运与物性调控，场效应电子器件，光电探测器，存储器与类脑计算器件等。在二维材料电子输运与信息器件领域取得了一系列创新成果，多项工作在国际同行中产生重要影响。作为第一作者或通讯作者在Science、Nature/Science子刊（8篇）、Phys. Rev. Lett.等国际权威学术期刊上发表论文，共发表SCI论文100余篇，总引用18000余次；已获授权美国专利9项，中国发明专利6项。目前担任Nature旗下期刊Scientific Reports和npj 2D Materials and Applications的编委，还担任Nature、Nature Nano.、Nature Mater.、Nature Electronics、Nature Phys.、Nature Comm.、Adv. Mater.、Nano Lett.等学术期刊的审稿人。

研究领域

基本物性与量子调控新材料的探索新材料的探索是物性调控研究和器件应用的基础。二维量子材料包含了金属、半金属、半导体、绝缘体、超导体等，展现出诸多新奇的物理性质，有望被应用于新原理超低功耗电子与光电子元件中。我们结合理论计算与预测，利用多种生长手段，获得高质量和高结晶度的二维量子材料,并进行电学、光学等方面的新奇物性探索；对于展现了应用潜力的材料，我们结合化学气相沉积法(CVD)等生长手段，探索面向器件应用的大面积生长与集成工艺。低温电子输运与多场调控二维层状材料（例如石墨烯、过渡金属硫族化合物、拓扑材料等）及其异质结因为具有丰富的物理性质，如磁电耦合、关联效应、超导、近邻诱导以及各种奇异的拓扑性质等，获得了广泛的关注。我们利用自主开发与发展的微纳加工手段，制备基于二维材料及范德华异质结的高质量电子器件，在多台低温牛津制冷机中，运用多种调控手段（例如电场、磁场、应力等），探索他们在低温与不同温度区间可能展现出的独特量子输运行为。物理计算硬件基础新原理电子与光电器件二维量子材料是后摩尔时代被寄予厚望的基础电子材料之一。如何利用二维量子材料独特物理性质的产生与调控机制来设计新原理信息器件是一个重要的科学问题。我们重点关注二维量子材料以及异质结材料中电荷、自旋、能谷、层间序、拓扑序等物理自由度，利用外场的调控规律，设计和实现新原理电子与光电子器件。类脑计算器件与系统人脑是我们已知的宇宙中最复杂的智能主体，也是自然界中最完美的信息处理系统，具有自适应、不断学习和高度并行计算等能力，同时功耗极低（仅约20瓦左右）。这主要源于其独特的物理结构，以及不同类型细胞的特定功能。通过高逼真模拟人脑的结构和功能，模拟人脑信息处理的方式，有望在未来实现高度智能和极低功耗的“类脑计算系统”。我们围绕低维量子材料的独特性质与结构，从信息探测和同步处理、信息编码、信息的深层次加工和理解等方面开展器件与系统层面的类脑计算研究。

近期论文

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"Temperature-sensitive spatial distribution of defects in PdSe2 flakes" X. Liu, Y. Wang, Q. Guo, S. -J Liang, T. Xu, B. Liu, J. Qiao, S. Lai, J. Zeng, S. Hao, C. Gu, T. Cao, C. Wang, Y. Wang, C. Pan, G. Su, Y. Nie, X. Wan, L. Sun, Z. Wang, L. He*, B. Cheng*, F. Miao*, Physical Review Materials 5 , (2021) DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.5.L041001 "Networking retinomorphic sensor with memristive crossbar for brain-inspired visual perception" S. Wang, C. Wang, P. Wang, C. Wang, Z. Li, C. Pan, Y. Dai, A. Gao, C. Liu, J. Liu, H. Yang, X. Liu, B. Cheng, K. Chen, Z. Wang, K. Watanabe, T. Taniguchi, S. -J Liang*, F. Miao* , National Science Review 8 , nwaa172 (2021) "Strain-sensitive magnetization reversal of a van der Waals magnet" Y. Wang, C. Wang, S. -J Liang, Z. Ma, K. Xu, X. Liu, L. Zhang, A. Admasu, S. Cheong, L. Wang, M. Chen, Z. Liu, B. Cheng*, W. Ji*, F. Miao* , Advanced Materials 32 , 2004533 (2020) "Tuning Electrical Conductance in Bilayer MoS2 through Defect-Mediated Interlayer Chemical Bonding" L. Zhang, G. Wang, Y. Zhang, Z. Cao, Y. Wang, T. Cao, C. Wang, B. Cheng, W. Zhang, X. Wan, J. Lin*, S. -J Liang*,F. Miao* , ACS Nano 14 , 10265 (2020) "Room-temperature valleytronic transistor" L. Li, L. Shao, X. Liu, A. Gao, H. Wang, B. Zheng, G. Hou, K. Shehzad, L. Yu, F. Miao, Y. Shi, Y. Xu*, X. Wang* , Nature Nanotechnology 15 , 743 (2020) "Reconfigurable logic and neuromorphic circuits based on electrically tunable two-dimensional homojunctions" C. Pan, C. Wang, S. -J Liang*, Y. Wang, T. Cao, P. Wang, C. Wang, S. Wang, B. Cheng, A. Gao, E. Liu, K. Watanabe, T. Taniguchi, F. Miao*, Nature Electronics 3 , 383 (2020), PDF of Article, and Supplementary Information "Reconfigurable Vertical Field-Effect Transistor based on Graphene/MoTe2/Graphite Heterostructure" C. Wang, C. Pan, S. -J Liang, B. Cheng*, F. Miao*, Science China Information Sciences 63 , 202402 (2020) "Van der Waals Heterostructures for High‐Performance Device Applications: Challenges and Opportunities" S. -J Liang, B. Cheng, X. Cui*, F. Miao*, Advanced Materials 32 , 1903800 (2020) "Gate-tunable van der Waals heterostructure for reconfigurable neural network vision sensor" C. Wang, S. -J Liang, S. Wang, P. Wang, Z. Li, Z. Wang, A. Gao, C. Pan, C. Liu, J. Liu, H. Yang, X. Liu, W. Song, C. Wang, B. Cheng, X. Wang, K. Chen, Z. Wang, K. Watanabe, T. Taniguchi, J. Yang*, F. Miao*, Science Advances 6 , eaba6173 (2020) "2D Layered Materials for Memristive and Neuromorphic Applications" C. Wang, C. Wang, F. Meng, P. Wang, S. Wang, S. -J Liang*, F. Miao*, Advanced Electronic Materials 6 , 1901107 (2020) "Robust Impact-Ionization Field-Effect Transistor Based on Nanoscale Vertical Graphene/Black Phosphorus/Indium Selenide Heterostructures" A. Gao, Z. Zhang, L. Li, B. Zheng, C. Wang, Y. Wang, T. Cao, Y. Wang, S. -J Liang, F. Miao*, Y. Shi*, X. Wang*, ACS Nano 14 , 434 (2020) "Edge-Epitaxial Growth of InSe Nanowires toward High-Performance Photodetectors" S. Hao, S. Yan, Y. Wang, T. Xu, H. Zhang, X. Cong, L. Li, X. Liu, T. Cao, A. Gao, L. Zhang, L. Jia, M. Long, W. Hu, X. Wang, P. Tan, L. Sun, X. Cui, S. -J Liang*, F. Miao*, Small 16 , 1905902 (2020) "A Braitenberg Vehicle Based on Memristive Neuromorphic Circuits" C. Wang, Z. Yang, S. Wang, P. Wang, C. Wang, C. Pan, B. Cheng, S. -J Liang*, F. Miao*, Advanced Intelligent Systems 2 , 1900103 (2020) (Cover Paper and editors' choice) "Chemical Vapor Deposition Synthesis of Two-dimensional Freestanding Transition Metal Oxychloride for Electronic Applications" S. Yan, P. Wang, C. Wang, T. Xu, Z. Li, T. Cao, M. Chen, C. Pan, B. Cheng, L. Sun, S. -J Liang*, F. Miao*, Science China Information Sciences 62 , 220407 (2019) "Pressure-Tunable Ambipolar Conduction and Hysteresis in Thin Palladium Diselenide Field Effect Transistors" A. -D Bartolomeo*, A. Pelella, X. Liu, F. Miao*, M. Passacantando, F. Giubileo, A. Grillo, L. Iemmo, F. Urban, S. -J Liang, Advanced Functional Materials 29 , 1902483 (2019) "Direct evidence for charge compensation induced large magnetoresistance in thin WTe2" Y. Wang, L. Wang, X. Liu, H. Wu, P. Wang, D. Yan, B. Cheng, Y. Shi, K. Watanabe, T. Taniguchi, S. -J Liang*, F. Miao*, Nano Letters 19 , 3969 (2019) "Plasmon Excited Ultrahot Carriers and Negative Differential Photoresponse in a Vertical Graphene van der Waals Heterostructure" L. Li, W. Liu, A. Gao, Y. Zhao, Q. Lu, L. Yu, J. Wang, L. Yu, L. Shao*, F. Miao, Y. Shi, Y. Xu*, X. Wang*, Nano letters 19 , 3295 (2019) "Set transition statistics of different switching regimes of TaOx memristor" X. Lian*, F. Miao, X. Wan, Y. -F Guo, Y. Tong*, Journal of Electroceramics 42 , 118 (2019) "Engineered Recombinant Proteins for Aqueous Ultrasonic Exfoliation and Dispersion of Biofunctionalized 2D Materials" B. Li, T. Wang, X. Wang, X. Wu, C. Wang, F. Miao, M. Qin, W. Wang*, Y. Cao*, Chemistry–A European Journal 25 , 7991 (2019) "Observation of ballistic avalanche phenomena in nanoscale vertical InSe/BP heterostructures" A. Gao, J. Lai, Y. Wang, Z. Zhu, J. Zeng, G. Yu, N. Wang, W. Chen, T. Cao, W. Hu, D. Sun, X. Chen, F. Miao*, Y. Shi*, X. -M Wang*, Nature Nanotechnology 14 , 217 (2019)