摘要：The growth of data and Internet of Things challenges traditional hardware,which encounters efficiency and power issues owing to separate functional units for sensors,memory,and *** this study,we designed an a-phase indium selenide(a-In_(2)Se_(3))transistor,which is a two-dimensional ferroelectric semiconductor as the channel material,to create artificial optic-neural and electro-neural synapses,enabling cutting-edge processing-in-sensor(PIS)and computing-in-memory(CIM)*** an optic-neural synapse for low-level sensory processing,the a-In_(2)Se_(3)transistor exhibits a high photoresponsivity(2855 A/W)and detectivity(2.91×10^(14)Jones),facilitating efficient feature *** high-level processing tasks as an electro-neural synapse,it offers a fast program/erase speed of 40 ns/50μs and ultralow energy consumption of 0.37 aJ/*** AI vision system using a-In_(2)Se_(3)transistors has been *** achieved an impressive recognition accuracy of 92.63%within 12 epochs owing to the synergistic combination of the PIS and CIM *** study demonstrates the potential of the a-In_(2)Se_(3)transistor in future vision hardware,enhancing processing,power efficiency,and AI applications.

摘要：具有原子层厚度的过渡金属硫族化合物(TMDs)的光电性质深受缺陷数量(DPs)的影响.在本工作中,我们通过多种制备方法得到了具有不同缺陷数量的单层WS,并进一步揭示了他们之间不同的激子-激子相互作用.稳态荧光(PL)实验观察到在低的激发功率下,具有最少缺陷密度的单层展示出了最高的荧光强度,但在高的激发功率下却被具有更多缺陷的单层所追赶并大幅超越.激发功率依赖实验表明这些单层展现出了不相同的荧光饱和行为,其饱和阈值功率差异甚至高达四个数量级.结合原位荧光成像以及时间分辨荧光实验,我们将这些单层中的荧光演化差异归因于不同的缺陷数量.而这些缺陷数量的差异大大地影响着激子扩散行为并随之带来不同的非辐射激子-激子湮灭.通过谷偏振实验,我们再次检验了这些单层的缺陷数量.本工作揭示了不同缺陷过渡金属硫族化合物单层中截然不同的荧光行为和潜在的激子动力学,很大程度上促进了面向实际应用的相关高性能器件的设计.

摘要：随着大规模储能需求的不断增加,水性锌离子电池在世界范围内引起了越来越多的关注.然而,基于锌离子存储的宿主材料有限,严重地阻碍了锌离子电池的商业化应用.基于此,本论文精确地构建了一系列相结构(正交、三方和四方晶系)的钼钒氧化物,研究了该钼钒氧化物电极材料在锌离子电池中的储锌性能.一系列开放的框架和隧道结构有利于锌离子的扩散动力学.通过相工程优化,正交晶系的钼钒氧化物电极材料的比容量能够达到约400 m A h g^(−1),循环稳定性达到了1000次.正交晶系的钼钒氧化物相中具有大量的六元和七元环结构,在锌离子的可逆嵌入/脱出反应方面发挥了至关重要的作用.本文提出的相工程策略为锌离子电池中正极材料的设计提供了一种新方法.

摘要：谐波涡旋光束是一种典型的矢量光束,即产生的谐波信号具有螺旋型波前,在高容量光通信和非线性微纳光器件中有潜在应用前景.然而,目前的谐波涡旋光束产生器具有设计复杂,谐波转化效率低的局限性.本文提出并实验验证了基于准非线性自旋轨道耦合的高阶二次谐波涡旋光束,其拓扑荷数高达28阶,这是现有报道中的最高数值.结果表明金螺旋相位板的准轨道角动量(拓扑荷数q)可以传递到单层二硫化钨所产生的谐波信号上,其拓扑荷数为l_(n)=2nq(n为谐波阶次).该工作为新型高质量谐波涡旋光束的产生及应用开辟了新的途径.