报告题目：金属卤化物钙钛矿阵列及人工视觉成像器件

报告人：潘曹峰 教授  

     北京航空航天大学 原子制造研究院执行院长

报告时间：2025年9月25日(星期四) 16:00

报告地点：中国科学技术大学物质楼C1204室

报告摘要：

   构建具备类人视觉功能的高性能光电传感器阵列是实现智能机器人和具身感知系统的关键。本报告聚焦金属卤化物钙钛矿材料在人工视觉系统中的应用，系统梳理了其在大面积、高分辨、低成本图像传感器构筑中的优势与挑战。针对传统器件难以实现全彩感知、柔性贴附与神经形态处理等瓶颈，课题组开发了基于亲/疏水表面调控、气相沉积与空间限域策略的大规模钙钛矿多晶与单晶薄膜阵列制备方法，实现了高结晶质量、高分辨率(>400 PPI)、阵列尺寸和位置可控的图像传感结构。在器件层面，构建了多类型钙钛矿异质结光电探测器阵列，具备超薄(2.4 μm)、超轻(3.12 g/m²)与可弯曲贴附能力，可适应不同曲率曲面，实现实时、低像差、高灵敏度(探测率达5.17x10¹²Jones)的曲面视觉感知。进一步集成三维结构与拜耳滤光片，结合卷积神经网络优化算法，构建低色差(△E₂₀₀₀=0.45)全彩图像传感系统，在静态图像降噪、动态轨迹识别、色彩重建等方面展现出神经形态处理功能。此外，还提出基于正负光电导调控的神经形态图像处理器件架构，实现图像在传感器端的感知与初步计算一体化。本研究在钙钛矿材料可控生长、异质结构设计与阵列器件集成方面实现系列突破，显著推进了类脑感知系统的发展，为智能机器人、自动驾驶、医疗成像与安全监控等领域提供了新一代高性能视觉感知解决方案。

报告人简介：

  潘曹峰，北京航空航天大学蓝天杰出教授，博士生导师，国家杰青，校学术委员会委员。2005、2010年分别于清华大学材料科学与工程学院获学士、博士学位，2012年获全国优秀博士学位论文奖。其后于美国佐治亚理工学院材料科学与工程学院进行博士后研究。2013-2023年任中国科学院大学/北京纳米能源与系统研究所研究员。长期从事低维半导体多模态类脑感知触觉芯片研究。在Nat.Photon.、Nat.Comm.、Adv.Mater.、Chem.Rev.、Adv.EnergyMater.等期刊上发表SCI论文320多篇，引用33000多次、H因子102(谷歌学术)，30余成果入选“中国百篇最具影响力国际学术论文”和“ESI高被引论文”。授权美国专利3项，中国专利40余项。入选国家特聘专家青年项目(2014)、北京市海聚计划(2015)等;获得国家杰出青年科学基金(2021)、国家优秀青年科学基金(2016)、科睿唯安全球高被引学者(2023、2024)、河南省自然科学一等奖等荣誉。主持国家重点研发专项(传感器专项)，国家重点研发专项课题(纳米专项)，国家自然基金杰出青年基金、优秀青年基金、原创重点、联合重点，北京市科技创新计划和自然基金重点项目，中科院院长基金等。现任国际期刊Sci.Bull.和Nanotechnology副主编，中国材料学会交叉分会副理事长、智能传感功能材料与器件分会常务理事与纳米材料与器件分会理事、原子级制造创新发展联盟副理事长。