研究领域：低维材料及低维材料新型器件的重离子辐照效应研究。重点关注一维碳纳米管以及石墨烯为代表的二维新材料中的辐照损伤，对不同低维材料构筑的新型器件开展辐照效应研究，如石墨烯场效应晶体管、碳纳米管场效应晶体管及SRAM单元电路的辐照效应与可靠性研究，石墨烯气体探测器、石墨烯/硫化钼异质结光电器件辐照改性研究等。

随着制备工艺的不断发展，器件尺寸不断微缩，很快将达到Si材料的极限。碳纳米管与石墨烯为代表的低维度材料具有天然的物理尺寸优势，可以超越硅基器件的物理极限，并且工艺更简单，集成度更高，功耗更低，可以解决现有硅基芯片漏电问题及散热问题，被认为是后摩尔时代颠覆性技术之一，已经被纳入我国十四五规划。然而新材料、新结构和新机理的引入也为器件辐照损伤效应研究提出新的挑战。所以面向重点领域开展低维度材料及芯片辐射效应及可靠性研究，可促进国产高可靠芯片产品创新发展和自主保障能力，高效支撑技术装备的代际升级。

   兰州重离子加速器（HIRFL）是我国规模最大、加速离子种类最多、 能量最高的重离子研究装置， 主要技术指标达到国际先进水平， 是世界上几个重要的核物理研究设施之一。利用HIRFL这一先进国家重大科技基础设施提供的能量MeV-GeV的快重离子可以模拟空间辐射环境，对低维材料及低维材料新型器件进行辐照效应研究。采用光学显微镜、原子力显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、拉曼光谱等多种材料分析手段，深入分析材料中的辐照损伤，探究离子与材料之间的相互作用。全面系统地研究不同离子种类、离子能量、电子能损值、离子注量以及不同电荷态对低维度材料辐照损伤的影响。对比不同结构的器件辐照前后电学性能的改变，探究低维度材料新型器件的各层材料辐照损伤和层间态的变化与器件性能变化的内在联系。找出性能退化的关键因素，为抗辐照加固设计提供重要数据。揭示新型器件辐照损伤机理，为低维度材料新型器件在航天电子器件或其他辐照领域中的应用提供重要的理论与数据支撑。

 

070205-凝聚态物理

低维材料辐照效应
低维材料器件辐照损伤效应

2009-09--2014-06   中国科学院大学和兰州大学   博士学位
2005-09--2009-07   西南大学   学士学位

博士

博士

   

2024-05~现在, 中国科学院近代物理研究所, 研究员
2021-05~2026-04,中国科学院近代物理研究所, 青年研究员
2016-11~2024-04,中国科学院近代物理研究所, 副研究员
2014-07~2016-10,中国科学院近代物理研究所, 助理研究员

   

北京大学、南京大学、成都电子科技大学、中国科学院重庆绿色智能院

已指导学生

马鹏程  硕士研究生  085204-材料工程  

现指导学生

张宏达  硕士研究生  085600-材料与化工