立足時代發(fā)展大潮 開創(chuàng)數(shù)據(jù)存儲新篇

房曉玉

如果說石油是20世紀最重要的資源，那么數(shù)據(jù)將成為21世紀的重要資源。如今，在大數(shù)據(jù)已遍及人們生產(chǎn)生活各個方面的情況下，數(shù)據(jù)信息的安全性與便捷性也成為了人們倍加關注的問題。在這種情況下，研發(fā)出更為靠譜的數(shù)據(jù)存儲器件，對科技的發(fā)展以及人們的高效率生活至關重要。

“創(chuàng)新”“存儲”是周鵬多年科研方向的關鍵詞。作為復旦大學微電子學院副院長，他與研究團隊長期從事憶阻器材料、器件及應用的研究工作。在新型憶阻器材料、器件和功能電路設計及應用，以及新材料電子器件應用等方面取得了一系列研究成果。在研究中，他還和團隊成員一起實現(xiàn)了具有顛覆性的二維半導體準非易失存儲原型器件，開創(chuàng)了第三類存儲技術(shù)，解決了國際半導體電荷存儲技術(shù)中“寫入速度”與“非易失性”難以兼得的難題，實現(xiàn)了研究領域的飛躍進步。

尋夢——科研理想的開啟

“博學而篤志，切問而近思?！敝荠i的科研理想就是在中國著名高?！獜偷┐髮W的校園中開啟的。復旦大學是我國最早從事研究和發(fā)展微電子技術(shù)的單位之一，從1996—2005年，周鵬的本科到博士生涯，均就讀于此。從20世紀90年代末到21世紀初，周鵬在大學校園中見證了中國科技世紀之交的變遷，并意識到電子科技在新時期科技發(fā)展中所起到的中流砥柱作用，被這一領域研究深深吸引。

從一名“青椒”，如今擔任復旦大學微電子學院副院長，周鵬在科學研究的道路上走出了屬于自己擲地有聲的腳步。從事科研多年來，他主持了國家自然科學基金優(yōu)秀青年、杰出青年科學基金以及上海市科技創(chuàng)新計劃等項目，獲得了中組部“萬人計劃”科技創(chuàng)新領軍人才、科技部中青年科技創(chuàng)新領軍人才、上海市青年科技啟明星、上海市曙光計劃等人才計劃支持。受邀撰寫專著3章，已授權(quán)中國發(fā)明專利13項。

科研之外，他還十分注重與國內(nèi)外科研工作者的交流與合作。近3年來，他受邀在國內(nèi)外會議作邀請報告30余次，并擔任了國際期刊Infomat的副主編。作為客座編輯主持了Small、Advanced Electronic Materials和Nanotechnology等期刊專刊；還受邀撰寫了N a t u r e Nanotechnology、Advanced Electronic Materials、Science Bulletin等期刊綜述。

探索——第三類存儲技術(shù)的開創(chuàng)

針對我國半導體器件存儲現(xiàn)狀，周鵬領導研究團隊開展了一系列攻關探索，科研成果在領域內(nèi)引起了極大反響。通過研究，實現(xiàn)了具有顛覆性的二維半導體準非易失存儲原型器件，開創(chuàng)了第三類存儲技術(shù)，寫入速度比目前U盤快一萬倍，數(shù)據(jù)存儲時間也可自行決定。

此次研發(fā)的新型電荷存儲技術(shù)，既滿足了10納秒寫入數(shù)據(jù)速度，又實現(xiàn)了按需定制（10秒—10年）的可調(diào)控數(shù)據(jù)準非易失特性。這種全新特性不僅在高速內(nèi)存中可以極大降低存儲功耗，同時能實現(xiàn)數(shù)據(jù)有效期截止后自然消失，在特殊應用場景解決了保密性和傳輸?shù)拿堋?/p>

周鵬介紹，這項研究創(chuàng)新性地選擇了多重二維材料堆疊構(gòu)成了半浮柵結(jié)構(gòu)晶體管“一部分如同一道可隨手開關的門，電子易進難出；另一部分則像一面密不透風的墻，電子難以進出。對‘寫入速度與‘非易失性的調(diào)控，就在于這兩部分的比例?！倍诙S半導體的準非易失性存儲器可在大尺度合成技術(shù)基礎上實現(xiàn)高密度集成，將在極低功耗高速存儲、數(shù)據(jù)有效期自由度利用等多領域發(fā)揮重要作用。

信息時代，科技的發(fā)展瞬息萬變。也許毫秒間，世界上就會有超越前人的科研成果出現(xiàn)。在這一時代潮流之下，周鵬及其研究團隊還將不忘初心，在先進電子材料、憶阻材料及器件、新型存算一體系統(tǒng)等方向去探索更多新的可能，用研究成果為領域的發(fā)展貢獻更大力量！