面向国家在能源与信息领域的重大战略需求，解决纳米半导体与光电器件的关键科学与技术问题，聚焦纳米光电器件共性关键科技、应用开发、创新前沿的研究，涉及纳米半导体与器件的能量转换、信息存储与光电探测等，主要包括钙钛矿太阳能电池、忆阻器逻辑运算、自驱动光电探测器等方向。研究部目前承担国家自然科学基金面上等项目，研究部成员已在Matter（Cell姐妹刊）、Nano-Micro Letters（即时IF>22）、Chemical Engineering Journal、ACS Applied Materials & Interfaces等期刊上以第一/通讯作者发表SCI论文50余篇。

研究方向：

1. 钙钛矿太阳能电池

       钙钛矿太阳电池是一项颠覆性的光伏技术，具有能量转化效率高、生产成本低、制备工艺简单等优势。但其商业化面临着严重的瓶颈，主要是大面积模组效率和稳定性差的问题。研究部围绕钙钛矿稳定性提升机制、大面积钙钛矿涂膜工艺、器件封装工艺等，致力于开发大面积、高效率、高稳定性的钙钛矿光伏模组，助力国家“碳中和、碳达峰”目标。

2. 忆阻器逻辑运算

       忆阻器是一种新型神经形态器件，通过外加电场以及光场调控电导，显示出模拟阻变特性。忆阻器具有低能耗（甚至自驱动零能耗）、高速度、多比特存储、高集成密度等优点，可模拟神经突触或者神经元功能。研究部围绕节能环保、新型半导体、新的忆阻器结构和电路设计，解决纳米尺度下器件物理、器件构筑与集成等关键科技问题，实现忆阻器的逻辑运算和存算一体芯片，推动忆阻器与类脑计算的商业化应用。

3. 自驱动光电探测器

       光电探测器在生物检测、人工智能、矿物勘探、光谱成像等领域具有极大的应用潜力。自驱动光电探测器基于光电效应，光生电子空穴对在异质结或PN结内建电场中分离，外电路在零耗能情况下产生电信号，从而实现光电磁波的自驱动探测。研究部围绕自驱动零能耗、高灵敏度、高响应度等，设计新型半导体和结构的光电探测器，实现可商业化的光电探测器。