彭练矛(北京大学信息学院特聘教授)

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彭练矛，男，汉族，1962年9月出生于江西省鹰潭市，籍贯平江县。材料和电子物理学家，中国科学院院士，博士研究生导师，北京大学信息学院“博雅”特聘教授、电子学系主任、纳米器件物理与化学教育部重点实验室主任，湘潭大学湖南先进传感与信息技术创新研究院院长。

1978年，彭练矛成为北京大学无线电电子学系招收的首届学生。1988年，彭练矛毕业于亚利桑那州立大学，获得博士学位。1988年，彭练矛担任奥斯陆大学客座科学家。1989年1月，他担任牛津大学研究助理、Glasstone研究员。1994年12月，他担任中国科学院物理研究所研究员。1999年起，彭练矛在北京大学工作。2000年，彭练矛当选英国物理学会会士。2019年11月，彭练矛当选为中国科学院技术科学部院士。2022年3月，彭练矛被聘为北京邮电大学双聘教授和未来集成电路学院院长。2025年3月26日，彭练矛出席后摩尔时代芯片关键新材料与器件教育部重点实验室学术委员会会议。2026年2月，彭练矛、邱晨光研究员团队在芯片领域取得重大原创性突破，成功将铁电晶体管物理栅长缩减至1纳米原子级极限，研制出全球尺寸最小、功耗最低的铁电晶体管。

彭练矛主要从事电子显微学和碳基纳米电子学研究。他四次担任国家“973计划”、重大科学研究计划和重点研发计划项目首席科学家。其团队成功曾研发出世界首个基于碳纳米管的张量处理器芯片（热塑性聚氨酯）。彭练矛曾出版学术专著《碳基纳电子和光电子器件》，在《科学》等期刊发表SCI论文400余篇。他曾获得何梁何利基金奖、全国创新争先奖、推动“北京创造”的十大科技人物、北京大学首届十佳导师等多项荣誉。

人物经历

早年经历

1962年9月，彭练矛出生在江西省鹰潭市。1978年，彭练矛成为北京大学无线电电子学系招收的首届学生。1982年，他考取了北京大学电子物理硕士研究生。1988年，彭练矛毕业于亚利桑那州立大学，获得博士学位。

工作经历

1988年5月至12月，彭练矛担任奥斯陆大学客座科学家。1989年1月，他担任牛津大学研究助理、Glasstone研究员。1994年，彭练矛获得首批国家杰出青年科学基金资助。同年12月，他担任中国科学院物理研究所研究员。1999年起，彭练矛在北京大学工作。同年，他入选首届教育部“长江学者奖励计划”特聘教授。2000年，彭练矛当选英国物理学会会士。2003年底，彭练矛院士联合部分研究人员共同组建了纳米器件物理与化学教育部重点实验室，开始纳米电子器件的研究。2013年，彭练矛获得首届北京大学“十佳导师”称号。

2017年1月，彭练矛课题组完成的“碳基纳米电子器件及集成”项目，获得2016年度国家自然科学奖二等奖。2018年9月30日，彭练矛获颁第三届北京市华侨华人“京华奖”。2019年11月，彭练矛当选为中国科学院技术科学部院士。2022年3月17日，彭练矛被聘为北京邮电大学双聘教授和未来集成电路学院院长。2024年1月，彭练矛-邱晨光研究员团队成果《超越硅基极限的二维晶体管问世》成功入选“2023年中国十大科技进展新闻”。9月，彭练矛出席在山西太原举办的CSMNT2024大会，并作题为《空间定域的可控单原子层性能调控：完美的二维晶体管欧姆接触》的报告。2025年3月26日，彭练矛出席后摩尔时代芯片关键新材料与器件教育部重点实验室学术委员会会议。

科学研究

研究领域

彭练矛主要从事电子显微学和碳基纳米电子学研究。其研究方向包括：(1) 纳米电子及功能材料的合成。(2) 基于纳米材料的高性能电子、光电子器件的制备，器件物理，纳米集成电路的实现和系统集成。(3) 纳米器件在化学、生物传感及能源方面的应用。

科研项目

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研究成果

彭练矛四次担任国家“973计划”、重大科学研究计划和重点研发计划项目首席科学家。在电子显微学领域，他发展了可以精确处理一般材料体系反射和透射电子衍射、弹性和非弹性电子散射的理论框架，建立了确定材料结构的方法和所需的重要参数库。在碳基电子学领域，其发展了一整套碳纳米管CMOS集成电路和光电器件的无掺杂制备新技术；首次实现5纳米栅长碳管晶体管，证明器件在本征性能和功耗综合指标上相较最先进的硅基器件具有约10倍的综合优势，性能接近由量子不确定性原理决定的理论极限；制备新型超低功耗狄拉克源晶体管，为超低功耗纳米电子学的发展奠定基础，推进了碳基集成电路的竞争力和实用化发展。

2023年4月，彭练矛、邱晨光研究员团队研发出弹道二维硒化铟（InSe）晶体管，其实际性能超过英特尔商用最先进的硅基晶体管。2024年，彭练矛-张志勇团队在下一代芯片技术领域取得突破，成功研发出世界首个基于碳纳米管的张量处理器芯片（TPU）。2026年2月，彭练矛、邱晨光研究员团队在芯片领域取得重大原创性突破，成功将铁电晶体管物理栅长缩减至1纳米原子级极限，研制出全球尺寸最小、功耗最低的铁电晶体管，相关成果发表于国际顶级期刊《科学・进展》，为后摩尔时代芯片发展开辟了新路径。