基本信息

孟祥悦  教授 博导 光电学院

电子邮件: mengxiangyue@ucas.ac.cn

通信地址: 北京市怀柔区

邮政编码: 100049

研究领域

【团队简介】

本研究团队在类脑视觉成像芯片领域取得系统性突破,成功实现有机无机杂化离子半导体薄膜的可控制备,并通过“异质集成”技术研制出高灵敏度、小像素的TFT与CMOS架构光电阵列芯片。基于非平衡载流子调控机制,团队开发出可模拟人脑突触行为的光电突触器件,构建出大规模类脑视觉成像阵列芯片,在国际上首次实现“感存算一体”的单帧运动矢量成像功能,仅凭单帧图像即可提取目标轨迹、速度、加速度等完整运动参数,数据压缩比达300:1,运动识别准确率100%。该技术有望推动自动驾驶、无人机、具身智能等视觉动态图像处理领域的革新,为我国在人工智能视觉芯片领域实现自主可控与换道超车提供关键技术支撑。团队已在 Nature Communications、Advanced Materials、Laser & Photonics Reviews、Applied Physics Letters 等高水平期刊发表论文65篇,总引用超8500次,申请中国发明专利5项。研究获科技部重点研发计划(基于感存算一体化的神经形态光电器件)、国家自然科学基金(光电传感器集成)、中科院青年人才计划(类脑视觉成像芯片)等多个项目支持。


【实验室简介】

半导体光电子实验室依托具身智能计算北京市重点实验室,具备完善的半导体光电器件制备与测试平台,固定资产价值超1000万元。主要设备包括手套箱(5台)、镀膜机(3台)、激光直写光刻机、键合机、探针台、半导体参数测试仪、光电性质测试仪等。团队与香港理工大学、香港科技大学、中国科学院半导体所(半导体芯片物理与技术全国重点实验室)保持长期良好合作。课题组成员专业背景覆盖集成电路、人工智能、光学工程、微电子、材料学、物理、电子信息等多个学科,知识结构互补,形成了强有力的多学科交叉研究团队。


【课题组主页】

https://www.x-mol.com/groups/MengXiangyue


【研究方向】

1.半导体材料与器件物理

2.类脑神经形态视觉感知芯片

3.深度学习计算光学成像算法

4.机器视觉三维成像算法

教育背景

   
学历

2009-09--2014-07 中国科学院化学研究所 博士

2005-09--2009-07 北京航空航天大学 学士

工作经历

2018-07--2020-03 日本国立材料研究所 博士后

2016-02--2018-06 香港科技大学 博士后 

2014-07--2016-02 北京化工大学 副教授

出版信息

代表性论文列表:

(1)H. Wang, T. Liu, Y. Pan, J. Zhou, J. Wang, X. Wang, S. Zhang, E. Cui, S. Wang, Z. Yuan, Z. Li, Y. Qi, L. Huang*, Y. Chai*, X. Meng*, Single-frame motion vector imaging with phonon-engineered perovskite optoelectronic synapses for neuromorphic visual perception, Sci. Bull. 2026, DOI: 10.1016/j.scib.2026.01.047.

(2)T. Liu, Z. Yuan, L. Wang, H. Chen, H. Wang, W. Wu, L. Huang, Y. Chai*, X. Meng*. Chelated tin halide perovskite for near-infrared neuromorphic imaging array enabling object recognition and motion perception. Nat. Commun. 2025, 16, 4261.

(3)H. Xiao, E. Cui, J. Wang, T. Liu, X. Wei, J. Huang, M. Abdel-Shakour, J. Li, C. Wang, Z. Zhu, X. Meng*. Interfacial engineering via dipolar fullerene derivative for efficient tin halide perovskite indoor photovoltaics. Nat. Commun. 2026, 17, 1908.

(4)T. Liu, H. Wang, Ch. Sun, Z. Yuan, X. Wang, L. Wang, J. Wang, S. Wang, Q. Zhang, L. Huang, W. Wu*, L. Li*, X. Meng*, Suppression of Tin Oxidation via Sn→B Bonding Interactions for High-Resolution Lead-Free Perovskite Neuromorphic Imaging Sensors. Adv. Mater. 2025, 37, 2502015.

(5)T. Liu, J. Wang, Y. Liu, L. Min, L. Wang, Z. Yuan, H. Sun, L. Huang, L. Li*, X. Meng*. Cyano-Coordinated Tin Halide Perovskites for Wearable Health Monitoring and Weak Light Imaging. Adv. Mater. 2024, 202400090.

(6)Z. Gao, J. Wang, H. Xiao, M. Abdel-Shakour, T. Liu, S. Zhang, J. Huang, D. Xue*, S. Yang*, X. Meng*. Adhesion Controlled Heterogeneous Nucleation of Tin Halide Perovskites for Eco-Friendly Indoor Photovoltaics. Adv. Mater. 2024, 202403413.

(7)T. Liu, L. Wang, Z. Yuan, J. Wang, J. Huang, X. Meng*. Quasi-Single-Crystal Tin Halide Perovskite Films with High Structural Integrity for Near-Infrared Imaging Array Enabling Hidden Object Recognition. Angew. Chem. Int. Ed. 2025, 64, e202418470.

(8)M. Abdel-Shakour, J. Wang, J. Huang, Z. Gao, Y. Pan, X. Meng*, 6H-Intermediate Phase Enabled Slow Crystal Growth of Tin Halide Perovskites for Indoor Photovoltaics, Angew. Chem. Int. Ed. 2025, 64, e202421547.

(9)J. Wang, J. Huang, M. Abdel-Shakour, T. Liu, X. Wang, Y. Pan, L. Wang, E. Cui, J. Hu*, S. Yang*, X. Meng*. Colloidal Zeta Potential Modulation as a Handle to Control the Crystallization Kinetics of Tin Halide Perovskites for Photovoltaic Applications. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202317794.

(10)J. Huang, M. Abdel-Shakour, S. Zhang, Y. Pan,H. Xiao, J. Wang, X. Meng*. Phytic acid dipotassium as a hole transport layer for stable tin halide perovskite solar cells with tailored interfacial chemical interaction. Sci. China Chem. 2025, 68, 4468.

(11)X. Wang, W. Wei, S. Zhang, Z. Li, J. Wang, J. Sun, Y. Chang, Y. Yang, X. Meng*. Self-Powered Ferroelectric Bi-Based Perovskite X-Ray Detector for Radiation Monitoring and Intelligent Imaging Recognition. Laser Photo. Rev., 2025, e01217.

(12)X. Wang, Y. Bian, H. Wang, J. Wang, T. Liu, H. Xiao, Y. Guo, W. Wei, Y. Yang, X. Meng*. Suppressed Ion Migration in Tin Halide Perovskites for Stable X-Ray Detectors with Low Dark Current Drift. Laser Photo. Rev., 2025, 19, 2401310.

(13)J. Zhou, Y. Guan, M. Wen, L. Huang, H. Dong, F. Wu, and X. Meng*. Suppressed nonradiative electron–hole recombination in bismuth halide perovskite Cs3Bi2Cl9: Time domain ab initio analysis. Appl. Phys. Lett., 2024, 142102.

(14)M. Abdel-Shakour, J. Wang, H. Wang, X. Meng*. Lead-free perovskites for indoor photovoltaics. Appl. Phys. Lett. 2025, 127, 163312.

(15)H. Xiao, T. Liu, X. Wei, S. Liu, X. Meng*, Yicheng Zhao*. Pyrazole-Engineered Low-Defect Tin Halide Perovskites for Ultraweak-Light Imaging and Pixel-Level Image Fusion. Adv. Funct. Mater. 2026, 36, e09196.

代表性专利列表:

(1)孟祥悦,王浩,一种近红外神经形态视觉感知器件及其制备方法,中国,申请号:202510653796.9

(2)孟祥悦,王浩,基于神经形态视觉传感阵列的运动矢量成像方法及系统,中国,申请号:202510653795.4

(3)孟祥悦,潘永乐,一种低能耗超高灵敏度的偏振突触器件及其制备方法和应用,中国,申请号:202511188897.X

(4)孟祥悦,高震,一种锡基钙钛矿太阳能电池供电的 RFID 电子标签,中国,申请号:202310135215.3

(5)孟祥悦,王煦,一种无铅锡基钙钛矿X射线探测器,中国,申请号:202410225256.6