复旦大学最新突破：新型高温超导体研究荣登《Nature》封面。

7月18日消息，复旦大学物理学系赵俊研究组近日宣布，借助高压光学浮区技术，他们成功培育出La4Ni3O10三层镍氧化物的高纯度单晶样本。

这一突破性发现验证了在镍氧化物材料中，高压条件下能激发体超导电性现象，且超导体积分数高达86%，为超导材料研究开辟了新的方向。

研究还发现该类材料呈现出奇异金属和独特的层间耦合行为，成果发表于最新一期《Nature》。

超导体指的是在特定转变温度之下电阻为零且呈现完全抗磁性的材料，能广泛应用于电力传输和储能、医学成像、磁悬浮列车、量子计算等领域，具有重要的科学研究和技术应用价值。迄今为止已有 10 位科学家因超导研究获诺贝尔奖。

寻找新型高温超导体是科学界孜孜以求的目标，赵俊团队成功合成了高质量的三层镍氧化物 La4Ni3O10 单晶样品，样品在低于超导临界温度下表现出了零电阻和完全抗磁的迈斯纳效应，超导体积分数达到 86%，证明了镍氧化物的体超导性质。

赵俊表示：“这个超导体积分数与铜氧化物高温超导体接近，毫无疑问证实了镍氧化物的体超导电性。”

复旦大学科研突破，全球首验20纳秒瞬时闪存技术，数据十年安全存储无忧

近日消息，复旦大学周鹏-刘春森团队在二维半导体结构研究中取得了突破性进展，揭示了其在纳秒级超快存储闪存领域的巨大潜力，有望将现有非易失闪存的编程速度提升千倍以上。

这项发现对于应对人工智能快速发展带来的高速非易失存储需求至关重要。尽管如此，团队也面临着将此前沿技术从小规模实验转向大规模集成与实际应用的艰巨挑战，这对于科研界和工业界都是一个亟待攻克的关键问题。

从界面工程出发，复旦大学团队在国际上首次验证了 1Kb 超快闪存阵列集成验证，并证明了超快特性可延伸至亚 10 纳米尺度。北京时间 8 月 12 日下午 5 点，相关成果以《二维超快闪存的规模集成工艺》（“A scalable integration process for ultrafast two-dimensional flash memory”）为题发表于国际顶尖期刊《自然-电子学》（Nature Electronics），DOI: 10.1038 / s41928-024-01229-6。

据介绍，团队开发了超界面工程技术，在规模化二维闪存中实现了具备原子级平整度的异质界面，结合原子级精度的表征技术，验证集成工艺显著优于国际水平。通过严格的直流存储窗口、交流脉冲存储性能测试，证实了二维闪存在 1Kb 存储规模中，纳秒级非易失编程速度下良率高达 98.4%，这一良率已高于国际半导体技术路线图（International Technology Roadmap for Semiconductors）对闪存制造 89.5% 的良率要求。

同时，研究团队研发了不依赖先进光刻设备的自对准工艺，结合原始创新的超快存储叠层电场设计理论，成功实现了沟道长度为 8 纳米的超快闪存器件，是目前最短沟道闪存器件，并突破了硅基闪存物理尺寸极限（约 15 纳米）。在原子级薄层沟道支持下，这一超小尺寸器件具备 20 纳秒超快编程、10 年非易失、十万次循环寿命和多态存储性能，有望推动超快颠覆性闪存技术产业化。

复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室、芯片与系统前沿技术研究院刘春森研究员和微电子学院周鹏教授为论文通讯作者，刘春森研究员和博士生江勇波、曹振远为论文第一作者。

研究工作得到了科技部重点研发计划、基金委重要领军人才计划、上海市基础特区计划、上海市启明星等项目的资助，以及教育部创新平台的支持。

复旦大学新型半导体光刻胶创新突破：全画幅尺寸芯片集成2700万个有机晶体管并互连

7月8日消息，复旦大学高分子科学系的研究团队最近取得了重大突破，他们成功设计并开发了一种创新性的半导体性光刻胶。这种新型材料使得利用光刻技术在全画幅尺寸的芯片上集成2700万个有机晶体管成为可能，并且实现了这些晶体管之间的高效互连。

2024 年 7 月 4 日，该成果以《基于光伏纳米单元的高性能大规模集成有机光电晶体管》为题发表于《自然・纳米技术》。

芯片集成度可以分为小规模集成度 (SSI)、中规模集成度 (MSI)、大规模集成度 (LSI)、超大规模集成度 (VLSI) 和特大规模集成度 (ULSI)，此前，有机芯片的制造方法主要包括丝网印刷、喷墨打印、真空蒸镀、光刻加工等，集成度通常只能达到大规模集成度 (LSI) 水平。

光刻胶又称为光致抗蚀剂，在芯片制造中扮演着关键角色，经过曝光、显影等过程能够将所需要的微细图形从掩模板转移到待加工基片上，是一种光刻工艺的基础材料。

复旦团队设计了一种由光引发剂、交联单体、导电高分子组成的新型功能光刻胶。光交联后形成了纳米尺度的互穿网络结构，兼具良好的半导体性能、光刻加工性能和工艺稳定性。该光刻胶不仅能实现亚微米量级特征尺寸图案的可靠制造，而且该图案本身就是一种半导体，从而简化了芯片制造工艺。

光刻制造的有机晶体管互连阵列包含 4500×6000 个像素，集成密度达到 3.1×106 单元每平方厘米，即在全画幅尺寸芯片上集成了 2700 万个器件，达到特大规模集成度 (ULSI)，其光响应度达到 6.8×106 安培每瓦特，高密度阵列可以转移到柔性衬底上，实现了仿生视网膜应用。