1.　高效太阳能电池材料及器件（Si及III-V族太阳能电池）
2.　半导体纳米电子器件、场效应器件、光电器件及热电器件
3.　氮化物材料生长、LED芯片工艺及器件物理

本研究组有各种完善的晶硅太阳能电池和氮化物器件制造及表征设备，欢迎对硅材料、氮化物器件以及其他新型纳米结构太阳能电池研究感兴趣的同学报考本研究组的硕博连读生。

本研究组同时招收博士后，主要从事新型微纳结构硅材料、太阳能电池、微纳器件及其电学性能研究。

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080903-微电子学与固体电子学

III族氮化物材料及器件，发光二极管
高效光伏材料及器件
硅基量子芯片关键技术

2001-09--2006-06   浙江大学   博士
1995-09--1999-06   北京科技大学   学士

   

2012-01~现在, 中国科学院半导体研究所, 研究员
2011-01~2011-12,德国柏林洪堡大学, 博士后
2009-09~2010-12,德国波鸿鲁尔大学, 博士后
2006-08~2009-09,香港城市大学, 博士后

在新型金属离子辅助化学腐蚀晶硅材料制备、微纳结构介观及微观形成机理方面，实现了大直径、多电阻率微纳结构硅衬底可控制备，首次发现并提出了p 型和n 型硅中介孔形成的热发射电流模型及隧穿电流模型（J. Phys. Chem. C, 116, 13767, 2012）；在微纳结构硅材料表/界面特性及高灵敏分子传感机制研究方面，发现了H钝化本征硅纳米线表面空穴积累及p型表面电导现象，发现了本征硅纳米结构作为NH3分子气敏传感器件的尖峰响应，结合硅/电解质异质结表/界面能带理论及氢分子-氧分子共存的氧化还原对模型，深入探讨并揭示了硅基纳米结构材料pH值关联的新奇分子传感机制及其规律，提出了微纳结构材料体系core/shell 模型，对理解低维结构材料表面相关的物理化学性能具有一定指导意义（ACS Nano 4, 3045, 2010； Appl. Phys. Lett. 97, 153126, 2010；Adv. Funct. Mater., 18，3251，2008）；结合实验及第一原理计算理论模拟论证了H 钝化硅p 型表面电导机制及与金刚石p 型表面电导的本质区别及其关联，理论上预测了微纳结构硅材料及其他低维结构半导体材料表面钝化及分子吸附对其电学性能的重要作用（ Angew. Chem. Int. Ed. 48, 9896, 2009）。提出一种黑硅表面新型湿法化学处理方法，有效降低了黑硅表面复合速率及反射率，制备的黑硅太阳能电池转化效率较碱制绒工艺电池提高了约1个百分点，实现了飞秒激光黑硅材料太阳能电池转化效率显著提升。近年来在Adv. Mater.（1篇）, Angew. Chem. Int. Ed.（1篇）,Nano Lett.（2篇）, ACS Nano（2篇）, Adv. Funct. Mater.（1篇）, Small（1篇）, Chem. Mater. （1篇）, J. Phys. Chem. C（6篇）, Appl. Phys. Lett.（10篇）等国内外重要刊物上发表论文50余篇，其中影响因子大于12的6篇，大于3的26篇，SCI论文被他引1000多次，申请多项专利。

   

（1） Morphology control of c-Si via facile copper-assisted chemical etching: Managements on etch end-points, APPLIED SURFACE SCIENCE, 2019-09, 通讯作者
（2） Localized exciton emission in CsPbBr3 nanocrystals synthesized with excess bromide ions, JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, 2019-09, 通讯作者
（3） Monolithic semi-polar (1(1)over-bar01) InGaN/GaN near white light-emitting diodes on micro-striped Si (100) substrate, CHINESE PHYSICS B, 2019-08, 通讯作者
（4） Metal-assisted photochemical etching of GaN nanowires: The role of metal distribution, ELECTROCHEMISTRY COMMUNICATIONS, 2019-06, 通讯作者
（5） Semipolar (1-101) InGaN/GaN red-amber-yellow light emitting diodes on triangular-striped Si (100) substrate, Journal of Materials Science, 2019-05, 通讯作者
（6） Direct Growth of AlGaN Nanorod LEDs on Graphene-Covered Si, MATERIALS, 2018-12, 通讯作者
（7） Multicolored-light emission from InGaN/GaN multiple quantum wells grown by selective-area epitaxy on patterned Si(100) substrates, JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE  , 2018, 通讯作者
（8） Impurity resonant state p-doping layer for high-efficiency nitride-based light-emitting diodes, SEMICONDUCTOR SCIENCE AND TECHNOLOGY  , 2018, 第 5 作者
（9） Ultrafast growth of horizontal GaN nanowires by HVPE through flipping the substrate, NANOSCALE, 2018, 第 9 作者
（10） Introducing carbon dots to moderate the blue emission from zinc vanadium oxide hydroxide hydrate nanoplates, RSC ADVANCES  , 2018, 第 2 作者
（11） Crystallographic orientation control and optical properties of GaN nanowires, RSC ADVANCES  , 2018, 第 6 作者
（12） Effect of etching conditions on surface morphology of periodic inverted trapezoidal patterned Si (100) substrate, Optoelectronics Lett., 2017, 通讯作者
（13） Amorphous GaN@Cu freestanding electrode for high performance Li ion batteres, Adv. Funct. Mater., 2017, 第 4 作者
（14） Van der waals epitaxy of GaN-based light emitting diodes on wet transfered multilayer graphene film, JJAP, 2017, 第 10 作者
（15） Selective area growth of periodic nanopyramid light emitting diode arrays on GaN/sapphire templates patterned by multi exposure colloidal lighography, Nanotechnology, 2017, 第 7 作者
（16） Investigation of isoelectronic doping in p-GaN based on the thermal quenching of UVL band, IEEE photonics journal, 2017, 第 5 作者
（17） Influence of lateral growth on the optical properties of GaN nanowires grown by hydride vapor phase epitaxy, JAP, 2017, 第 6 作者
（18） Influence of lateral growth on the optical properties of GaN nanowires grown by hydride vapor phase epitaxy, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS  , 2017, 第 6 作者
（19） Amorphous GaN@Cu Freestanding Electrode for High-Performance Li-Ion Batteries, ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS  , 2017, 第 4 作者
（20） Tunable bandgap in hybrid perovskite CH3NH3PbBr3-yXy single crystals and photodetector applications, AIP Adv., 2016, 通讯作者
（21） Co-doping of magnesium with indium in nitrides: first principle calculation and experiment, RSC Adv., 2016, 第 4 作者
（22） GaN nanowirearraysbyapatternedmetal-assistedchemicaletching, J. Cryst. Growth, 2016, 通讯作者
（23） Bilayer–metal assisted chemical etching of silicon microwire arrays for photovoltaic applications, AIP Adv., 2016, 通讯作者
（24） Enhanced performance of solar cells with optimized surface recombination and efficient photon capturing via anisotropic-etching of black silicon, Appl. Phys. Lett., 2014, 通讯作者
（25） Control carrier recombination of multi-scale textured black silicon surface for high performance solar cells, Appl. Phys. Lett., 2014, 通讯作者
（26） Nitride-based micro-scale hexagonal pyramids array vertical light emitting diodes by N-polar wet etching, Optics Express, 2013, 第 4 作者
（27） N-polar GaN etching and approaches to quasi-perfect micro-scale pyramid vertical light-emitting diodes array, J. Appl. Phys. , 2013, 通讯作者
（28） Porous Nanostructures and Thermoelectric Power Measurement of Electro-Less Etched Black Silicon, J. Phys. Chem. C, 2012, 第 1 作者
（29） Single-Crystalline Sodium-Doped p-Type ZnO and ZnMgO Nanowires via Combination of Thin-Film and Nano Techniques, J. Phys. Chem. C, 2011, 第 3 作者
（30） Tunable electrical properties of silicon nanowires via surface-ambient chemistry, ACS Nano, 2010, 第 1 作者
（31） p-type conductivity in silicon nanowires induced by heterojunction interface charge transfer, Appl. Phys. Lett., 2010, 第 1 作者
（32） Graphene sheets via microwave chemical vapor deposition, Chem. Phys. Lett., 2009, 第 1 作者
（33） ZnO nanowire arrays grown on Al:ZnO buffer layers and their enhanced electron field emission, J. Appl. Phys., 2009, 第 4 作者
（34） Vertically Aligned ZnO Nanorod Arrays Sentisized with Gold Nanoparticles for Schottky Barrier Photovoltaic Cells, J. Phys. Chem. C, 2009, 通讯作者
（35） p-type conduction in arsenic-doped ZnSe nanowires, Appl. Phys. Lett., 2009, 第 3 作者
（36） High-Quality Graphenes via a Facile Quenching Method for Field-Effect Transistors, Nano Lett., 2009, 第 4 作者
（37） High-performance, fully transparent, and flexible zinc-doped indium oxide nanowire transistors, Appl. Phys. Lett., 2009, 第 3 作者
（38） Surface Passivation and Transfer Doping of Silicon Nanowires, Angew Chem. Int. Edit, 2009, 第 3 作者
（39） p-type conduction in nitrogen-doped ZnS nanoribbons, Appl. Phys. Lett., 2008, 第 1 作者
（40） p-type ZnO nanowire arrays, Nano Lett., 2008, 第 1 作者
（41） Tunable n-type conductivity and transport properties of Ga-doped ZnO nanowire arrays, Adv. Mater., 2008, 第 1 作者
（42） Single-Crystal 9,10-Diphenylanthracene Nanoribbons and Nanorods, Chem. Mater., 2008, 第 2 作者
（43） Hysteresis in In2O3:Zn nanowire field-effect transistor and its application as a nonvolatile memory device, Appl. Phys. Lett., 2008, 第 4 作者
（44） Surface-Dominated Transport Properties of Silicon Nanowires, Adv. Funct. Mater., 2008, 第 4 作者

   

（ 1 ） 低成本多孔黑硅材料可控制备及其太阳能电池研究, 主持, 国家级, 2013-01--2015-12
（ 2 ） 中国科学院****：微纳结构硅材料太阳能电池研究, 主持, 部委级, 2012-05--2015-12
（ 3 ） 纳米线晶体管器件及其表/界面特性研究, 主持, 国家级, 2015-01--2017-12
（ 4 ） 面向与IC工艺兼容的Si（100）衬底高亮度3D发光器件研究, 主持, 国家级, 2015-01--2018-12
（ 5 ） 新型大功率GaN电子器件外延材料及芯片制备技术研究, 主持, 国家级, 2015-01--2017-12
（ 6 ） 固态紫外光源系统集成技术与应用产品开发示范, 主持, 国家级, 2016-07--2021-06
（ 7 ） 硅基能带调控与高效发光机理, 参与, 部委级, 2019-01--2024-12

   

复旦大学，南开大学，中国科学院电工研究所，苏州大学，浙江大学，德国柏林洪堡大学，德国波鸿鲁尔大学，香港城市大学，苏州大学

已指导学生

吴瑞伟  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

王克超  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

张璐  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

现指导学生

王琦  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

刘文强  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

任芳  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

张迪  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

赵帅  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学