个人简介

博士生导师，省有突出贡献中青年专家、省杰出青年基金获得者。主要从事新型存储器、存算一体神经形态器件的研究。揭示了二元氧化物忆阻器中氧空位形成与再分布主导的阻变机理，拓展了忆阻器的存算融合功能并阐明其存算一体性能调控规律，为类脑神经形态芯片构建提供全新路径。近五年，在Adv. Mater.、J. Mater. Sci. Technol.、ACS Nano.等国内外期刊发表论文80余篇，授权中国发明专利10余项，出版著作1部。以第一完成人于2021年和2026年获省部级以上科研奖励二等奖。承担《微电子科学与工程》、《半导体器件物理》等课程教学。

教育背景

1998-2002 湖北大学物理系 本科

2002-2007 中科院固体物理研究所 博士

工作经历

2007-2011 湖北大学 物理与电子科学学院 讲师

2011-2015 湖北大学 物理与电子科学学院 副教授

2012.8-2012.12 台湾中山大学物 理系 访问学者

2013.9 -2014.4 美国普渡大学 访问学者

2016-2025 湖北大学 物理与电子科学学院 教授

2025.4-至今 东莞理工学院 集成电路学院 教授

科学研究

1、承担的研究项目

(1) 中华人民共和国科学技术部, 国家重点研发计划课题负责人, 2024YFB3614203, 2025-01 至 2027-12, 主持。

(2) 国家自然科学基金委员会，面上项目，62274058，2023-01至 2026-12，主持。

(3) 国家自然科学基金委员会，面上项目，61774057，2018-01至2021-12，主持。

(4) 国家自然科学基金委员会，面上项目，61474039，2015-01至 2018-12，主持。

(5) 湖北省重点研发计划—二维半导体材料的可控制备及光电忆阻器应用，2022-09至2024-08，主持。

(6) 湖北省科学技术厅，湖北省自然科学基金杰青项目，2015CFA052，超低功耗忆阻器的研制及其功耗优化机理的探究，2015-01至2017-12，主持。

(7) 武汉市重点研发项目，高性能、高可靠性车用MCU芯片研发与产业化，2022-06至2024-06。

2、发表的学术论文和著作

(1) Shanwu Ke, Yang Li, Cong Ye et al. Spectrally Defined Bipolar Black Phosphorus Memristor Enables All-Optical Boolean Logic and Multispectral Computing. Advanced Materials, 2026: e22710.

(2) Pengzhan Wang, Shuai Zhang, Cong Ye et al. VO_x-Based nonvolatile memristor with high linearity and synaptic plasticity for multimode-fused perception system. Journal of Materials Science & Technology, 2026, 273: 234-242.

(3) Canhui Liu, Chenqi Dai, Cong Ye et al. Reconfigurable Gd2O3-Based Memristors via Electrode Engineering for Reservoir Computing. IEEE Trans. Electron Devices , 2026, 73(8): 5254-5260.

(4) Yongyue Xiao, Li Yang, Cong Ye et al. Natural Superlattice 2D Materials-based Volatile Memristor Promotes Artificial Nociceptor. Small, 2026: e14931.

(5) Song Xingjuan, Sun Yi, Cong Ye et al. Ultrahigh sensitive human inspired neurons for artificial nociceptor systems. ACS Nano, 2025,19(37): 33335-33345.

(6) Jiang Bei, Wang Yong, Cong Ye et al. Enhancing physical randomness in Ta₂O₅/HfO₂ based memristors through electrode engineering for true random number generation. ACS Nano, 2025,19(41): 36196-36203.

(7) Yaoyao Jin, Zihao Zhang, Cong Ye et al. Performance enhancement in NbO2/HfO2 bilayer threshold switching memristor as an oscillatory neuron. Applied Physics Letters, 2025, 127: 113502.

(8) Yongyue Xiao, Yang Li, Cong Ye et al. Reconfigurable artificial synapse and neuron based on 2D organic-inorganic hybrid perovskite memristor. Materials & Design, 2025, 260: 114994.

(9) Jiaqi Chen, Cong Ye et al,Reconfigurable Ag/HfO₂/NiO/Pt Memristors with Stable Synchronous Synaptic and Neuronal Functions for Renewable Homogeneous Neuromorphic Computing System. Nano Lett., 2024, 24(17): 5371-5378.

(10) Yongyue Xiao, Shanwu Ke, Cong Ye et al. Functional integration of handwritten digit recognition and encryption/decryption based on Pt/GaOx/TiN memristor array for a new data security system.Ceramics International ,2024, 50, 8981–8986.  

(11) Shanwu Ke, Yanqin Pan, Cong Ye et al. Efficient Spiking Neural Networks with Biologically Similar Lithium-Ion Memristor Neurons. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2024, 16(11): 13989–13996.

(12) Yaoyao Jin, Ming Zhu, Cong Ye et al. Controllable Electrical Properties of ZrO₂/BiFeO₃ Bilayer Memristor from Synaptic Mimic to TRNG Circuit Application by Modulating Compliance Currents. Advanced Electronic Materials, 2024, 10: 2400072.

(13) Zehui Peng, Ziqiang Cheng, Cong Ye et al. Flexible Memristor Constructed by 2D Cadmium Phosphorus Trichalcogenide for Artificial Synapse and Logic Operation. Adv. Funct. Mater., 2023, 33(9): 2211269.

(14) Bei Jiang, ShanWu Ke, Cong Ye et al. In-depth analysis of core-shell filaments in nonvolatile NbOx memristive device as an artificial synapse for multifunctional bionic applications. Science China Technological Sciences, 2023, 66, 3596–3603.

(15) Xin Chen, Yaoyao Jin, Cong Ye et al. An Oxide-Based Bilayer ZrO2/IGZO Memristor for Synaptic Plasticity and Artificial Nociceptor. IEEE Transactions on Electron Devices, 2023, 70(3): 1001-1005.

(16) Yongyue Xiao, Bei Jiang, Cong Ye et al. A review of memristor: material and structure design, device performance, applications and prospects. Science and Technology of Advanced Materials, 2023, 24(1): 2162323.

(17) Liu, Y., Wu, L., Cong Ye. et al. Topochemical Synthesis of Copper Phosphide Nanoribbons for Flexible Optoelectronic Memristors. Adv. Funct. Mater., 2022, 32(14): 2110900.

(18) Y. Xiao, X. Wu, Cong Ye et al. Improved artificial synapse performance of Pt/HfO₂/BiFeO₃/HfO₂/TiN memristor through N₂ annealing, Ceramics International , 2022, 48, 34584-34589.

(19) Facai Wu, Peng Cao, Cong Ye et al. Memristor Based on TiO_x/Al₂O₃ Bilayer as Flexible Artificial Synapse for Neuromorphic Electronics. IEEE Transactions on Electron Devices, 2022, 29(1): 375-379.

(20) S. Ke, L. Jiang, Cong Ye et al. Brain-like synaptic memristor based on lithium-doped silicate for neuromorphic computing, Frontiers of Physics, 2022, 17, 53508.

(21) Zehui Peng, Facai Wu, Cong Ye et al. HfO₂-Based Memristor as an Artificial Synapse for Neuromorphic Computing with Tri-Layer HfO₂/BiFeO₃/ HfO₂ Design, Adv. Funct. Mater., 2021, 31(48): 2107131.

(22) Liu, Lei, Cheng Ziqiang, Ye Cong et al. Optoelectronic Artificial Synapses Based on Two-Dimensional Transitional-Metal Trichalcogenide, ACS Applied Materials & Interfaces, 2021, 13(26): 30797-30805.

(23) 张鑫, 夏天, 叶葱, 刘炎欣等, 基于忆阻器实现多样化STDP学习规则的突触电路设计. 中国科学, 2021, 51(1), 89-98.

3、专利情况

(1) 一种基于忆阻器实现多样化STDP学习规则的突触仿生电路，ZL201910787215.5，2024/4/5

(2) 一种忆阻存储器及其制备方法，ZL201910820783.0，2023/6/6。

(3) 一种基于铪钛氧复合薄膜的柔性选通管器件及其制备方法，ZL201811543852.X，2023/2/28。

(4) 一种铪掺杂氧化锌阻变层的阻变存储器及其制备方法，ZL201810375830.0，2020/12/18。

(5) 一种基于电极铪（Hf）掺杂的低功耗阻变存储器及其制备方法，ZL201710579514.0，2019/11/12。

(6) 基于忆阻器实现多样化 STDP 学习规则的突触仿生电路，ZL201921384401.6，2020/5/8。

(7) 一种柔性双层阈值选通管器件，ZL201822115813.1，2019/7/23。

(8) 实验室管理系统实验设备数据管理系统，2021SR0997613，2021/7/1。

(9) 靶材信息管理软件 V1.0.1，2019SR0665419，2019/6/27。

教学工作

（1）主讲课程

《微电子学概论》，《薄膜物理与技术》，《半导体器件物理》，《数学物理方程与特殊函数》，《微电子学科学与工程导论》

（2）承担的教研项目

1. 面向边缘安全的忆阻器安全芯片设计，省级大创项目，2026，指导老师

2. 国家一流专业建设点——湖北大学电子科学与技术专业改革与实践，国家级一流本科专业建设，2021，骨干成员

3. 基于忆阻器的信息存储与计算一体化研究，省级大学生创新训练项目，2021，指导老师

获奖与荣誉

（1）荣誉称号：

1）湖北省有突出贡献中青年专家

2）湖北省 “杰出青年基金”

3）入选湖北省“高层次人才工程”

（2）教学奖励：

参与“电子科学与技术类工科学生创新实践能力培养与构建”，获得校级教学成果奖二等奖

（3）科研奖励：

1）湖北省科学技术奖（自然科学奖）二等奖 （2021，2026）（排名第一）

2）湖北省女性科技创新人才（2020）

（4）指导技能大赛奖励：

1）指导本科生参加国家及省大学生创新训练项目多项；

2）指导学生“基于忆阻器的安全加密芯片设计”获得中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛省级奖励