二維半導體材料因其超薄的厚度、優異的電子特性、以及與傳統微電子工藝和柔性基底良好的兼容性，被認為是後摩爾時代高密度集成電路的重要候選對象。具有本征層狀和非層狀結構的材料都可以制備出相應的二維形态，利用二維電子材料特性開發新原理、新結構電子器件，探索與矽基器件的集成應用，已成為當前的研究熱點。本報告中，将介紹以下幾方面的進展：（1）面向規模化集成應用，利用範德華外延方法實現了多種矽基晶圓級的關鍵二維半導體單晶制備，并發展了二維材料摻雜新工藝獲得超高器件遷移率；（2）發展了二維晶體管金半接觸、栅介質/半導體界面以及溝道表界面的調控新方法，實現了二維電子器件的表界面調控和性能優化；（3）開發出“後摩爾時代”新原理、新結構器件及芯片，包括二維CMOS、紅外半導體焦平面陣列、新架構光電集成和“全在一”多功能異質集成等，性能指标均為當時報道最高值。