西安電子科技大學(xué)科研成果(西安電子科技大學(xué)成就)

01

國際頂級(jí)光學(xué)期刊《LaserPhotonicReview》發(fā)表郝躍院士團(tuán)隊(duì)研究成果

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近日，西安電子科技大學(xué)郝躍院士團(tuán)隊(duì)在如何在硅基納米陣列中高效產(chǎn)生二次諧波方面取得突破性進(jìn)展。他們的研究成果被國際頂級(jí)光學(xué)期刊《LaserPhotonicReview》（中科院一區(qū)，IF：13.1）報(bào)道。

硅被認(rèn)為是開發(fā)先進(jìn)光子和光電器件最有前途的材料之一，具有顯著的三階非線性光學(xué)響應(yīng)。在非線性光學(xué)中，二階非線性元件的磁化率比三階非線性元件高10個(gè)數(shù)量級(jí)，在非線性光子器件中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。然而，由于硅晶體的中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其缺乏體二階光學(xué)非線性。通過在硅表面或界面上引入中心對(duì)稱性破缺，可以實(shí)現(xiàn)硅基二階非線性光學(xué)響應(yīng)。最近，人們發(fā)現(xiàn)在高QSi超表面中可以觀察到面內(nèi)反演對(duì)稱性破缺的二次諧波產(chǎn)生（SHG）。該方法為正常激發(fā)條件下的二次諧波物理和器件應(yīng)用開辟了新的可能性。前景。此外，這些策略中實(shí)現(xiàn)的硅二階非線性響應(yīng)的效率仍有改進(jìn)的空間。

在此研究背景下，郝躍院士團(tuán)隊(duì)劉巖教授和西北工業(yè)大學(xué)理學(xué)院甘雪濤教授提出了一種硅基開槽納米立方陣列的設(shè)計(jì)，顯著實(shí)現(xiàn)了中心對(duì)稱硅上的二次諧波。這種設(shè)計(jì)擴(kuò)展了表面的二階非線性增強(qiáng)了凹槽表面的電場，連續(xù)域中的束縛態(tài)增強(qiáng)了共振。與沒有凹槽的硅納米立方體陣列相比，有凹槽的納米立方體陣列的倍增率提高了兩個(gè)數(shù)量級(jí)以上。在這項(xiàng)工作中，他們證明了通過制造開槽納米立方體陣列可以大大改善硅的表面二階非線性，從而有效地產(chǎn)生倍頻。這是通過利用表面非線性和光學(xué)共振來實(shí)現(xiàn)的。納米立方體內(nèi)的凹槽不僅擴(kuò)大了具有二階非線性的表面積，而且增強(qiáng)了法向電位移連續(xù)條件控制的表面光場。此外，通過將開槽納米立方體排列成陣列，在具有高質(zhì)量（Q）因子的連續(xù)域（BIC）模式下形成準(zhǔn)束縛態(tài)，光場可以長時(shí)間定位在硅表面周圍，以獲得高效的光場。光-物質(zhì)相互作用。在此基礎(chǔ)上，基于中心對(duì)稱晶體結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì)的硅基凹槽陣列可以實(shí)現(xiàn)高效倍頻。實(shí)驗(yàn)測得硅狹縫納米立方陣列的倍頻效率高達(dá)1.810-4W-1。轉(zhuǎn)換效率不僅高于其他類型的硅基微納結(jié)構(gòu)，而且高于等離子體結(jié)構(gòu)。這些成果不僅促進(jìn)了硅材料在非線性領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展，而且為研究具有晶格結(jié)構(gòu)的中心對(duì)稱材料中的高效二階非線性效應(yīng)和器件提供了新的策略。

(a)Q因子對(duì)開槽納米立方體陣列尺寸的依賴性。插圖是尺寸為33的開槽納米立方體陣列的示意圖。（b）1111陣列的開槽納米立方體中的電場分布。插圖顯示了帶有中心槽的納米立方體的電場矢量圖。(c)有和沒有凹槽的納米立方體陣列的倍頻比較。(d)空氣槽側(cè)壁表面的電場增強(qiáng)因子和SHG隨槽寬a的變化而變化。

(a)實(shí)驗(yàn)制備的開槽納米立方體陣列的SEM圖像。(b)不同槽寬的開槽納米立方體陣列的反射光譜的測量。(c)諧振激光激發(fā)下開槽納米立方體陣列反射強(qiáng)度的歸一化偏振依賴性。(d)諧振激光器的模式分布和激發(fā)的空間映射。

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02

夏曉芳博士，西部電力研究院

在IEEE旗艦期刊上發(fā)表長篇觀點(diǎn)評(píng)論文章

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近日，Dr.撰寫的長達(dá)47頁的透視綜述文章《DetectionMethodsinSmartMetersforElectricityThefts:ASurvey》論文被接受并發(fā)表在旗艦期刊《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)會(huì)報(bào)》（ProceedingsoftheIEEE）上。這是學(xué)院首次在該刊物上發(fā)表論文。夏曉芳博士為該論文的第一作者。崔江濤教授和阿拉巴馬大學(xué)肖陽教授為共同通訊作者。中國科學(xué)院沉陽自動(dòng)化研究所梁偉研究員是該論文的共同作者。西安電子科技大學(xué)是該論文的第一完成者。機(jī)構(gòu)和通訊作者的隸屬關(guān)系。

夏曉芳博士長期從事數(shù)字能源管理領(lǐng)域相關(guān)研究工作。本文系統(tǒng)回顧和分析了智能電網(wǎng)竊電檢測技術(shù)的研究進(jìn)展。對(duì)于建設(shè)高可靠、高安全的智能電網(wǎng)，穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。意義。崔江濤教授團(tuán)隊(duì)依托“西電-浪潮數(shù)據(jù)庫創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”，與浪潮研究院合作，持續(xù)推進(jìn)以數(shù)字能源為驗(yàn)證場景的數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)開發(fā)，重點(diǎn)關(guān)注終端、邊緣的無縫融合、云和多模式數(shù)據(jù)引擎。推動(dòng)國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫內(nèi)核開發(fā)和數(shù)字能源應(yīng)用研究。

智能電網(wǎng)竊電檢測框架

據(jù)悉，《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)會(huì)報(bào)》（ProceedingsoftheIEEE）創(chuàng)刊于1913年，是國際工程領(lǐng)域綜合性頂級(jí)期刊（中科院一區(qū)頂級(jí)期刊，CCFA期刊，影響因子：10.961）。主要發(fā)表電子、電氣、計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的技術(shù)動(dòng)態(tài)。深入的評(píng)論、調(diào)查和教程論文。

論文信息

論文題目：智能電表竊電檢測方法：調(diào)查

作者：夏曉芳、肖陽*、梁偉、崔江濤*

DOI：10.1109/JPROC.2021.

出版年份和月份：2021年12月

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03

西安電子科技大學(xué)郝躍院士團(tuán)隊(duì)劉巖教授在期刊發(fā)表論文

《ACSNano》發(fā)布研究進(jìn)展

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近日，西安電子科技大學(xué)微電子學(xué)院寬禁帶半導(dǎo)體重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室劉巖教授在《Science》雜志上發(fā)表了題為“Dual-Ferroelectric-Coupling-EngineeredTwo-DimensionalTransistorsforMultifunctionIn”的論文。國際知名期刊《ACSNano》。-內(nèi)存計(jì)算”的最新研究成果，報(bào)道了團(tuán)隊(duì)在新型鐵電晶體管和內(nèi)存計(jì)算原型器件研究方面的新進(jìn)展。

西安電子科技大學(xué)郝躍院士團(tuán)隊(duì)劉巖教授、西北工業(yè)大學(xué)甘雪濤教授以及華中科技大學(xué)、澳大利亞悉尼新南威爾士大學(xué)、英國華威大學(xué)的研究人員，最近提出了一種新穎的內(nèi)存計(jì)算原型器件——雙柵鐵場效應(yīng)晶體管，可以在器件級(jí)別實(shí)現(xiàn)內(nèi)存邏輯和人工突觸功能，并用于構(gòu)建多功能內(nèi)存計(jì)算電路。研究人員利用有機(jī)鐵電薄膜和多種二維過渡金屬硫族化物半導(dǎo)體原子晶體，成功制備出高質(zhì)量的雙柵鐵電場場效應(yīng)晶體管。該器件利用二維半導(dǎo)體的雙極特性和獨(dú)特的雙鐵電極化耦合功能，分別實(shí)現(xiàn)了單晶體管結(jié)構(gòu)的線性（AND、OR）和非線性（XOR）非易失性布爾邏輯門和人工神經(jīng)結(jié)構(gòu)。突觸。與傳統(tǒng)類似功能的非易失性存儲(chǔ)器件相比，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)布爾邏輯功能所需的器件數(shù)量和邏輯運(yùn)算步驟大大減少（與基于IMP的邏輯運(yùn)算方式相比），且器件可直接使用同時(shí)制作類似大腦的突觸。這些發(fā)現(xiàn)凸顯了雙柵極鐵電場效應(yīng)晶體管在開發(fā)內(nèi)存邏輯和人工神經(jīng)突觸方面的前景，使其成為下一代低功耗、面積高效的內(nèi)存計(jì)算電路的理想候選者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目、面上項(xiàng)目和國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持。

隨著邊緣計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，計(jì)算設(shè)備對(duì)高效數(shù)據(jù)處理的需求日益迫切?，F(xiàn)有主流計(jì)算系統(tǒng)采用的馮諾依曼計(jì)算架構(gòu)中，計(jì)算單元和存儲(chǔ)單元在物理上是分離的，運(yùn)行速度嚴(yán)重不匹配。因此，在處理信息時(shí)，計(jì)算單元和存儲(chǔ)單元之間頻繁的數(shù)據(jù)交換往往會(huì)帶來功耗高、速度低等問題。為了應(yīng)對(duì)新興技術(shù)對(duì)大批量計(jì)算任務(wù)的高效處理需求，工業(yè)界和學(xué)術(shù)界近年來提出了內(nèi)存計(jì)算新范式，試圖解決內(nèi)存計(jì)算分離帶來的計(jì)算能力和能耗問題。Feng架構(gòu)中的存儲(chǔ)和計(jì)算。瓶頸問題。其中，利用新型非易失性存儲(chǔ)器件的物理特性來存儲(chǔ)信息并進(jìn)行原位計(jì)算，從而實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)與計(jì)算的融合，是一條極具潛力的內(nèi)存計(jì)算技術(shù)路線。

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04

崔鐵軍院士、李龍教授的封面論文

榮獲《光子學(xué)報(bào)》2021年度最佳封面獎(jiǎng)

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西安電子科技大學(xué)李龍教授課題組和東南大學(xué)崔鐵軍院士課題組受邀在《西安大學(xué)建校90周年慶典》上發(fā)表題為《光子學(xué)報(bào)》的綜述文章電子科學(xué)與技術(shù)》專輯。該文章入選2021年第10期封面論文，本文第一作者為李龍教授，通訊作者為崔鐵軍院士。近日，《基于電磁超材料的微波無線能量傳輸與收集關(guān)鍵技術(shù)》公布了2021年封面紙?jiān)u選結(jié)果，封面紙榮獲最佳封面獎(jiǎng)。本次評(píng)選活動(dòng)共評(píng)選出最佳封面獎(jiǎng)1名、優(yōu)秀封面獎(jiǎng)3名。

《光子學(xué)報(bào)》2021年第10期封面（最佳封面獎(jiǎng)）

封面圖中，基于可靈活調(diào)節(jié)能量和信息的電磁超材料前沿技術(shù)，用紅色光束代表能量流，用藍(lán)色光束代表信息流，形成西電建校90周年的主題標(biāo)識(shí)；數(shù)字編碼的信息超材料在地球表面代表著未來萬物互聯(lián)的智能世界；傳送到宇宙深處的光代表著“永恒的電波”，慶祝西電90年的輝煌歷史，也蘊(yùn)含著對(duì)未來的期望和展望。

封面論文闡述了微波無線能量傳輸和收集技術(shù)的基本原理，系統(tǒng)介紹了基于電磁超材料理論解決無線電力傳輸和無線能量收集關(guān)鍵技術(shù)問題的研究進(jìn)展，并對(duì)研究方向和技術(shù)進(jìn)行了梳理在這個(gè)領(lǐng)域里。系統(tǒng)總結(jié)并展望了現(xiàn)場可編程、智能超材料在未來載能通信系統(tǒng)中的發(fā)展和應(yīng)用。信息超材料和超表面的引入，為微波無線能量傳輸和射頻能量采集的關(guān)鍵技術(shù)突破和實(shí)用化進(jìn)程注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。目前，電磁超材料和超表面技術(shù)主要用于實(shí)現(xiàn)無線能量傳輸和收集系統(tǒng)的尺寸減小、效率提高和豐富的性能。未來，基于現(xiàn)場可編程可重構(gòu)信息超材料技術(shù)，其動(dòng)態(tài)、自適應(yīng)、智能控制方法將實(shí)現(xiàn)電磁波信息流和能量流的協(xié)調(diào)控制，從而實(shí)現(xiàn)載能通信技術(shù)，打造能新的一體化綜合體系為5G/6G無線通信和萬物互聯(lián)時(shí)代提供了全新的技術(shù)范式。

（來源：西電微信公眾號(hào)）