科研进展

本工作发展了一种全二维光伏光电晶体管，同时实现了超高增益与亚微秒响应，破解了光电晶体管设计中长期存在的增益—速度难题。通过将MoS₂/PtSe₂异质结与石墨烯晶体管集成，器件利用光伏效应实现高效光收集与快速响应、利用界面光栅控效应获得高光电导增益，其响应时间主要由石墨烯沟道内的载流子渡越时间决定，证明了高增益可与高速度兼得。

山东大学新一代半导体材料研究院陈秀芳教授、任华英教授和郁万成教授团队提出了一种将缓冲层形成与石墨烯生长解耦的分步生长策略，通过缓冲层介导的生长动力学调控，从根本上解决了传统高温生长工艺中大台阶聚并和台阶边缘主导成核的两大核心瓶颈。

本文基于 SOI 衬底设计石墨烯 / 硅异质结漏极碰撞电离存储器（GDII 存储器），利用单层石墨烯修饰漏极形成局域强电场，依靠碰撞电离与浮体电荷存储协同实现 ±200 mV 超低对称读写脉冲，摆脱电容单元依赖，突破传统晶体管 60 mV 摆幅物理限制，为低功耗片上脉冲加密、存内计算提供全新单管存储器件方案。器件基底采用绝缘体上硅结构，沟道为本征薄层硅，源区重 n 型离子注入，漏端制备铝掺杂单层石墨烯与硅形成异质结，截面透射电镜清晰验证 Al/Gr/Si 三层堆叠界面完整无缺陷，铝层对石墨烯实现 n 型预掺杂，大幅提升载流子输运效率。

研究团队通过引入LOR光刻胶作为牺牲层，巧妙地解决了这个问题。LOR光刻胶具有一个特性：它的旋涂不会与已经固化的PMMA发生反应，而且AZ光刻胶的显影液可以溶解LOR，却不与PMMA反应。利用这一特性，团队设计了一套与标准CMOS工艺兼容的制备流程，实现了PMMA/石墨烯复合异质薄膜的图形化刻蚀。

针对电子器件散热用导热膜的性能评估问题，首次提出以“热流因子”（厚度×面内热导率）作为核心评价指标。研究团队通过建立“导热膜-器件”有限元模型，系统研究了石墨导热膜面内热导率与厚度对散热性能的影响机制。

本研究建立了GRT的基本构效关系，揭示了热性能关键取决于微纳尺度导电网络的结构设计。所提出的策略为制造先进热管理解决方案提供了一条有前景且可规模化的途径，以满足下一代高功率电子器件日益增长的散热需求。

整套器件制备分为石墨烯预成型、电烧蚀造间隙、化学共价桥接分子三步：先通过光刻把石墨烯加工成中间窄的蝴蝶结结构，将纳米间隙在通道中心成型的成功率从 30% 提升至 88%；再在空气中依靠反馈控制电压扫描，利用焦耳热精准烧断石墨烯得到约 0.9 nm 的纳米缝隙，切口处生成羧基官能团并剔除不合格器件；最后选用 0.6 nm 单苯环 1Ph 与 1.0 nm 双苯环 2Ph 两种双氨基分子进行后续研究。

在2026（第五届）中国国际气体分离产业大会上，暨南大学李万斌教授带来了《气体分离微孔膜制备及孔道调控》的报告。报告围绕介孔氧化石墨烯纳米片、超薄低晶度MOF复合膜、MOF玻璃膜以及大面积室温界面结晶，介绍了团队在缩短传质路径、精确调节孔道、消除膜层缺陷和规模化制备方面的系列进展。