2023年，深圳大学获得345个国家自然科学基金资助，资助总额达到1.47亿，进入全国20强。 此外，在世界大学综合排名中，深圳大学首次进入世界500强。 深圳大学正在崛起，2023年(截至2023年8月23日)，深圳大学发表了两篇Science，一篇Nature :
2023年10月11日，深圳大学材料学院饶峰、美国约翰斯霍普金斯大学马恩、西安交通大学张伟共同社在Science线上推出“phase-changeheterostructureenablesultralownoiseandriftformemoryopemopeth Science发表了题为“thepromiseofphase-change materials”的评论，系统总结了这项研究成果。 拉普教授是本论文的合著者，团队成员丁科元博士后是第一作者，深圳大学材料学院是本论文的第一单位
盐对全世界植物的生长，作物的生产和粮食的安全都是有害的。 过多的盐引起细胞溶质Ca2浓度增加，激活Ca2结合蛋白，上调Na /H反向转运蛋白去除Na。 盐引起的Ca2增加被认为与盐胁迫的检测有关，但传感机制的分子成分还不知道。 深圳大学胡章立与杜克大学培尔镇-明联合通讯社在网上发表题为《plant cell-surfacegipcsphingolipidssensesalttotriggerca2influx》的研究论文， 本研究采用基于ca2图谱的正向遗传筛选，分离出拟南芥突变体moca1，并鉴定moca1为质膜中糖基肌醇磷脂神经酰胺( GIPC )鞘脂的葡萄糖醛酸基转移酶。 MOCA1是盐对细胞表面电位去极化、Ca2 spikes、Na /H反向转运激活和生长调节所必需的。 Na与GIPC结合，门控Ca2流入通道。 这种盐感应机制可能意味着质膜脂质参与各种环境盐水平的适应，可用于改善作物的抗盐性。 总之，研究结果揭示了植物中盐的感知，强调了GIPCs作为特定种类鞘脂的重要性，调节了质膜上的信号转导过程，强调了各种脂质的功能多样性。 该研究结果也可为工程抗盐作物提供潜在的分子遗传目标。 最后，德国明斯特大学Jrg Kudla等人在Nature上发表了题为《How plants perceive salt》的评价文章，指出GIPC对植物实现了多种传感和信号转导功能，同时膜脂组成是组织功能的重要信号
2023年1月11日，伯明翰大学的张霜、深圳大学的项元江和宾夕法尼亚州立大学的刘超星合作在Science上说：“observationofchiralzeromodeinhomogeneousthree-dimensionalweyllee 不破坏时间对于反演对称性，我们的系统为设计三维光子Weyl系统中的人工磁场提供了途径，在光子学上可能有潜在的应用前景； 1 .超低噪声和漂移的相变异质结存储器
随着人工智能、大数据和超级计算机的飞速发展，传统的商用计算架构要求更低的功耗、更高的效率和更低的成本。 目前传统的冯诺伊曼计算架构采用二进制数字信号，将数据处理与存储分离。 约40%的功耗仅用于数据的往返移动，而不是计算和存储。 因此，业界近年来致力于开发基于新的非易失性存储技术的脑神经系统计算设备( Neuro-inspired computing devices )，从而实现了非冯诺伊曼架构的全新计算体系，实现了mema 实现效率定制，满足后摩尔定律时代微纳电子产业跨越式发展的需要。
相变随机存储器( phase-change random-access memory，PCRAM ) )是最成熟的新型非易失性存储器技术，2015-2023年商业化：英特尔拥有128-512 GB的自由空间但是，在商用PCRAM器件中，在反复进行可逆相变操作过程中，ge2SB2te5(GST )材料成分逐渐偏析，或者出现大的空穴，该非晶质相在固有的电阻值为(时间 )时具有明显的漂移特性，且
相变异质结PCH器件抑制准二维相变和成分偏析，确保超低数据态的电阻波动。
围绕这一重要科学问题，饶宗曼和张伟携手合作，研究了一种新型相变异质结( phase-changge )，由多个交替堆叠的相变层和限制层组成，通过原位加热低速生长的多层薄膜磁控溅射沉积技术实现高质量PCH薄膜的制备该PCH可以有效抑制玻璃相变材料在结构弛豫和可逆相变重复过程中的成分偏析，使PCRAM器件数据状态的电阻波动和漂移降至前所未有的水平。 该PCH基PCRAM器件在重复RESET操作时可实现9个稳定的多态存储，(各电阻态电阻值的漂移系数( ~小于~0.005，远低于非晶态GST器件的)~0.11 )，累积SET操作时的器件电导为( )010-000 这些优良性能适用于精确向量矩阵乘法、快速时间序列相关检测( rapidtemporalcorrelationdetections ) 与GST基器件相比，PCH器件工作速度快一个数量级(亚10 ns级)，工作寿命提高三个数量级，工作功耗降低87%以上，也为DRAM型高性能PCRAM器件的发展提供了可行的解决方案。 值得注意的是，PCH结构中采用的多层膜制备技术不需要大幅增加芯片制造成本，也不需要开发额外的复杂技术，与现有的PCRAM量产技术完全一致，有助于大力推进基于先进微电子技术的高性能神经元感知芯片的开发
相变异质结PCH器件超低数据状态阻值漂移和高精度迭代RESET和累积SET操作。
深层次团队开展此项工作，得到了国家自然科学基金优秀青年基金项目、广东省重大科研基础研究项目、深圳市基础研究科学布局项目的资助。
饶特任教授是本论文的合作撰稿人，团队成员丁科元博士后是第一作者，深圳大学材料学院是本论文的第一单位。 西安交大王疆靖博士、周宇星硕士、浙江大学田鹤教授为联合第一作者，合作方为路璐博士(西安交大)、贾春林教授(西安交大，德国于利希研究中心)、Riccardo Mazzarello教授(德国理工大学)； 其他合作机构包括中科院上海微系统所、榆林学院。
这项工作是拉普教授于2023年11月继Science之后， 发表了变革传统冯诺伊曼计算体系结构的超高速( SRAM )级钪( anthermontel相变存储材料和器件)的研究成果cenconce writing. Rao et al .science 358，14231427 ( 2023 )以来的重大进展。 2023年6月，拉普教授应邀在Science上发表观点论文： catchingstructuraltransitionsinliquids.Rao et al .science 364，10321033 ( 2023 )
参考消息：
3359 science.science mag.org/content/early/2023/08/21/science.aay 0291
3359 science.science mag.org/content/366/6462/1862 .深圳大学胡章立等发现了植物全新的盐感应机制
世界土地总面积的6%以上和约20%的灌溉土地(能产生世界三分之一的粮食)越来越受到盐积累的影响。 过量的盐对植物的生长和发育有害，会导致农业损失和植物生态系统的严重恶化。 氯化钠是土壤中溶解性最强、最普遍的盐。 钠不是植物必需的营养素，植物已经进化出减少细胞内钠积累的机制。 在植物中，高盐是引起早期反应，如感知并传递应激信号，然后重构转录网络调节生长发育的长期反应。 早期信号通路中的一些分子成分已经确定，但植物盐传感器尚不知晓。
分离moca1突变体的盐胁迫导致细胞内游离Ca2浓度增加( Ca2 ) I )，过多的细胞内Na的排出涉及Ca2相关盐过度敏感性( SOS )途径。 SOS路径包括Ca2传感器SOS3(也被称为钙调磷酸酶b样蛋白( CBL4) )、蛋白激酶SOS2 ) CIPK24、Na /H反向转运蛋白SOS1。
moca1突变体的SOS途径存在缺陷，盐胁迫过敏被认为是盐诱导的[Ca2 ] i增加的一种检测机制，但参与这些增加的分子成分尚不清楚。 在动物中，钠是必需的营养素，已经开发了特殊的机制来检测有吸引力的低盐和令人讨厌的高盐条件。 值得注意的是，一些离子通道充当了盐敏感性的感应受体。 钠还会诱发这些盐诱导通道介导的[Ca2 ] i现象spikes。 但是，测序的植物基因组中不存在这些通道的同源物。
moca1突变体在去除单价阳离子诱导的[Ca2 ] i尖峰和波高盐度后渗透压和离子强度增加，盐具有渗透性和离子性两种胁迫作用。 基于Ca2成像的正向遗传筛选是一种以前用于特异性缺陷分离的拟南芥突变体，特征是渗透胁迫诱导的Ca2增加，导致嗜水气单胞菌1 ca 2通道的克隆。
在这里，MOCA1编码葡萄糖醛酸基转移酶，研究者优化了同样的基于Ca2成像的遗传筛选的实验条件，区分了离子效应和盐胁迫的渗透作用。 这样，分离出了以离子胁迫诱导的[Ca2 ] i增加为特征的特异性缺陷拟南芥突变体。 对这些筛选鉴定的突变体的分析表明，植物特异性GIPC鞘脂参与了质膜中盐相关离子应激的检测。
Na与GIPC结合，门控Ca2流入通道。 总之，研究结果揭示了植物中盐的知觉，强调了GIPCs作为特定类鞘脂的重要性-为了调节质膜上信号的转导过程，并强调了各种脂质的功能多样性。 该研究结果也可为工程抗盐作物提供潜在的分子遗传目标。 参考信息： https://www.nature.com/articles/s 41586-019-1449-z 3359 www.nature.com/articles/d 41586-019-0289-xx
在量子系统中，带电荷的粒子被外磁场束缚在与磁场垂直的方向上的运动，由此产生随机能级Landau Level这一单独的量子能级。 对于二维石墨烯的狄拉克点( Dirac point )等无质量相对论粒子，朗道能级存在零能态，其波函数为导带)电子)和价电子带)的量子态同时继承。 二维系统的狄拉克粒子与三维系统相对应的是外尔点( Weyl point )，相当于三维动量空间中的磁单极。 在外部磁场下，外部磁场的零游程模式根据其具有的“拓扑载荷”( topological charge )符号沿外部磁场的方向或反向单向传播。 与拓扑绝缘体不同，这种单向传播的模式是本体状态，而不是在界面传播的表面状态或边缘状态。 在高能物理中，狄拉克和外尔无质量相对论粒子具有手性对称性，这保证了该手性电流是守恒量。 但外界微扰的引入破坏了手性对称性，导致手性电流不守恒，即手性异常。 其中，外加磁场产生的零级手性能级是引起手性异常的最重要的方法。 狄拉克和外尔准粒子在电子和光学系统中的发现，为在这些系统中观测手性能级提供了条件。 但是，到目前为止，还没有观测到三维光学系统中的手性能级。 在周期结构材料中，外尔简并点是三维系统中两个带之间的双重线性简并。 由于空间维数与泡利矩阵维数相同，该退化点非常稳定，在动量空间中正负拓扑数相反的两个退化点必须相遇并消失才能消失。 另外，由于目前发现的外尔简并都是偶然简并，原则上可以在动量空间中自由调节其位置，为建立人工规范场提供了良好的机会。 传统的人工磁场设计方法都是体系内部随应力的施加而发生的非周期性变化，根据紧束缚近似理论，该应力张量可以表示为矢量势，能够产生人工磁场。 该方法广泛应用于二维体系。 但在三维系统中，由于系统的伸缩性尚不清楚，科学家只能从理论上研究薄膜和细线几何中的人工磁场。 因此，迄今为止，人工磁场只通过二维系统的实验实现。 另一方面，三维外尔系统中的人工磁场会引起外尔准粒子的手性输运等更有趣的物理现象。
图1 )非均相外层超材料的结构与分散关系近日，英国伯明翰大学张霜教授项目组、深圳大学项元江副教授项目组配合宾夕法尼亚州立大学刘超星教授项目组，首次调节外层超材料各单元内部结构，使外层超材料整体形成非均相体系他们放弃了以往基于紧束缚近似理论的人工磁场设计方法，从等效介质理论出发，对外侧超材料单元内部结构(图1A )进行非周期性调节(图1B )，实现了体系结构中外侧的首尔点(图1C )根据实空间坐标的绝热推移(图1D )，实现了等效的人工磁场该人工磁场的产生与手性呋喃的能级(如图2(a，b )所示)、速度方向相对于不同的首尔点云不同)，即逆向传播的体态在k空间分离。 因此，在两个一级的通道能级带区间中，在底面激励中只能检测出向上传递的零级通道能级(图2D、E1-E7 )，相反，在上面激励中只能检测出向下传递的零级通道能级这是光学系统中手性能级的首次观测。
图2 )非均匀外尔系统的手性能级。 这是项元江项目组和张霜教授项目组于2023年初在《Science》进行理想外尔光学系统，在《Nature Communications》进行拓扑超材料中光子费米弧的直接观测，在2023年在《Physical Review Letters》进行超材料的三维光子狄拉克点等该工作在电磁学范畴首次实现了三维外尔系统的人工磁场，观测到了人工磁场实现的手性能级。 该工作为研究三维经典系统中强磁场引起的各种有趣的拓扑现象提供了良好的平台。 观测到的手性0级通道能级由于其单向性体传播的性质，在实现新型光学器件和系统方面具有潜在的应用。 参考信息： 3359 science.science mag.org/content/363/6423/148.long注：文章分析部分来自深圳大学官网。
