一、专题简介
随着智能时代的到来，边端设备在指数式增加，产生的数据量越来越多，迫切需要对这些数据进行实时低功耗处理。但传统硅基技术已逼近物理极限，无法提供能够满足智能时代信息实时处理所需要的算力，导致出现巨大的算力缺口。为了解决算力缺口挑战，迫切需要探索超越硅基的新材料与新原理器件。
二维材料因其独特的原子级结构与可定制化的物理性质，为解决上述挑战提供了革命性机遇。其核心优势包括：1）结构与物性精准调控：通过层数、堆叠序构与异质界面设计，可编程化调控能带结构、载流子输运及光电响应；2）多物理场动态操控能力：支持电场、光场、应变、磁场等多维度调控，赋予器件功能动态重构与自适应能力；3）异质集成兼容性：与硅基技术深度融合，为后摩尔时代器件开发提供可扩展的技术路径。
近年来，二维材料在信息技术领域已取得系列突破：晶体管的接触电阻逐渐接近量子极限、光电探测器实现从紫外至红外的宽谱感知等。这些进展标志着二维材料正从原理概念走向应用的关键阶段。
本专题以“二维材料与未来信息器件”为主题，旨在汇聚该领域的最新前沿成果，推动材料-器件-芯片-系统的跨尺度创新。
我们诚邀国内外学者分享原创研究、综述与前瞻观点，共同探索二维材料驱动信息技术变革的路径，为下一代高性能、智能化、低功耗信息器件奠定基础。
二、主题范围
专题征稿范围包括但不限于：
1、材料设计与理论建模：机器学习辅助的二维材料高通量设计、性能预测及微电子材料大模型开发等；
2、材料可控制备：大面积单晶生长、异质结构精准合成等；
3、新原理信息器件：传感器、存储器、晶体管、神经形态器件、量子器件等；
4、电路与芯片集成：硅基兼容工艺、三维集成技术、感算一体芯片架构等；
5、系统与新兴应用：面向类脑智能、量子计算等应用的系统级解决方案。
三、期刊介绍
《物理学报》创刊于1933年，是中国物理学会主办的综合性物理学学术期刊，主要刊载物理学各领域的原创性研究成果。本刊坚持学术质量第一的原则，涵盖理论物理、凝聚态物理、原子分子物理、光学、等离子体物理、核物理等多个研究方向，致力于促进物理学前沿研究的交流与发展，现已被SCI、EI等国际重要检索系统收录，是我国物理学领域最具影响力的核心期刊之一。
四、投稿流程
投稿方式：网络投稿，选择栏目“二维材料与未来信息器件”专题。
投稿网址：http://wulixb.iphy.ac.cn/
联系人：古丽亚
邮箱：guliya@iphy.ac.cn
电话：010-82649863
截稿日期：2025年8月31日
五、客座编辑
缪峰 教授
南京大学
● 缪峰，南京大学物理学院教授、博士生导师，南京大学类脑智能科技研究中心主任，国家杰出青年科学基金获得者，“科学探索奖”获得者，中国物理学会“黄昆物理奖”获得者，国家“高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才入选者，科技部中青年科技创新领军人才入选者，科技部国家重大科学研究计划（青年）项目首席科学家，国家“海外高层次青年人才计划”入选者，江苏省“十大青年科技之星”（暨江苏省青年科技奖）入选者，科睿唯安(Clarivate Analytics)全球“高被引科学家”，爱思唯尔“中国高被引学者”。主要从事二维材料电学性质的基础研究，以及二维材料在信息器件领域的应用研究。具体研究方向包括：二维材料的量子电子输运与物性调控，场效应电子器件，光电探测器，存储器与类脑计算器件等。在二维材料电子输运与信息器件领域取得了一系列创新成果，多项工作在国际同行中产生重要影响。作为第一作者或通讯作者在Science、Nature、Nature/Science子刊（19篇）、Phys. Rev. Lett.等国际权威学术期刊上发表论文，共发表SCI论文150余篇，Web of Science总引用30000余次，Google scholar总引用41000余次；已获授权/申请美国与中国发明专利>40项。目前担任Nature旗下期刊Scientific Reports和npj 2D Materials and Applications编委，IEEE电子器件学会神经形态计算技术专业委员会委员，中国神经科学学会类脑智能分会委员会委员，还担任Nature、Science、Nature Physics、Nature Nanotechnology、Nature Materials、Nature Electronics、Nature Photonics、Nature Synthesis、Nature Comm.、Science Advances、Phys. Rev. Lett.等学术期刊的审稿人。
梁世军 教授
南京大学
● 梁世军，南京大学物理学院教授、博士生导师、南京大学类脑智能科技研究中心副主任, 国家优秀青年科学基金获得者，2017年获得新加坡科技设计大学博士学位，随后加入南京大学，分别担任副研究员、副教授和教授至今。研究兴趣包括AI for materials science, 二维材料物态调控、智能半导体、半导体智能制造、智能物理学、类脑智能计算、物理计算等。取得了若干创新研究成果，包括：提出了“片上材料合成实验室”材料制备新范式，打破了传统材料制备与器件应用之间的壁垒；提出了可重构二维电子器件新设计思路，大幅节省了构建类脑计算电路所需硬件资源；研制了包括可重构图像处理、宽光谱卷积处理、视觉运动感知机等在内的多功能类视网膜器件，为智能机器视觉的发展提供了新技术思路；开发了包括感内动态计算、大规模并行类脑计算、并行存内无线计算等在内的多种高能效智能计算架构。截至目前，作为第一/通讯作者在Nature Materials (1篇)、Nature Nanotechnology (2篇)、Nature Electronics (5篇)、Physical Review Letters (1篇)、Science Advances (3篇)、Nature Communications(2篇)、Advanced Materials、IEDM等国际主流学术期刊和电子器件领域顶级会议上发表80余篇学术论文。研究成果入选“2022年度中国半导体十大研究进展”,被包括Nature Electronics/Materials “News & Views”栏目、Semiconductor Today等专题报道。担任包括CPL、半导体学报、极端制造等在内的多个期刊青年编委，以及APL electronic device的国际青年编委等。
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内容来源：微信公众号南京大学类脑智能
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