报告题目：窄带隙二维材料与器件

      报告人：张 凯 研究员

      主持人：袁清红 研究员

      时间：2021年5月27日上午10：00

      地点：光学大楼B325会议室

报告人简介：

   张凯，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所党委委员、科技处处长，研究员、博士生导师，国家优秀青年科学基金获得者。2011年获香港理工大学博士学位，历经美国麻省理工学院、新加坡国立大学的科研工作，2015年入职中科院苏州纳米所。长期致力于窄带隙二维材料与器件的研究，研究兴趣集中在黑磷等窄带隙二维材料的可控生长及其红外、太赫兹激光与探测器件的应用突破。迄今在Nature Communications、Advanced Materials等学术期刊发表论文80余篇，论文他引2000余次；申请国际PCT和中国发明专利10余项；近年来在国际国内重要学术会议做邀请报告、分会主席等30余次，包括第608次、第691次香山科技会议主题报告，第五届二维材料国际会议（ICON-2DMAT 2019）大会副主席等。分别入选中国科学院高层次人才计划并获择优支持（2015年）、苏州市“紧缺高层次人才”（2016年）、江苏省“333工程”（2018年）；获评中国电子学会优秀科技工作者（2018年）、全国电子信息青年科学家论坛“半导体青年学术之星”（2020年）、“2021年度纳米研究青年科学家奖（NR45 Young Innovators Award）”（2021年）；现担任中国电子学会半导体科技青年专委会副秘书长、IOP Publishing中国区顾问编委、InfoMat青年顾问编委、JPhys Materials编委等。

报告内容简介：

窄带隙半导体及其带间跃迁、子带级联器件构筑推动了红外、太赫兹技术的发展，在国防安全、生物医疗、环境、通信等领域发挥着重要的作用。伴随着器件小型化、低功耗、CMOS兼容集成的发展趋势以及宽光谱、室温工作等性能突破的需要，该领域主流技术瓶颈越来越突出，主要体现在器件的复杂结构、外延成本、与硅工艺的兼容性等局限。二维材料的兴起，尤其是窄带隙二维材料的研究为高性能红外、太赫兹光电子器件的发展带来了契机。近些年，我们从材料设计、能带工程、光场调控等方面着手，探究了以黑磷为典型代表的新型窄带隙二维半导体材料生长及其红外和太赫兹光电器件应用，获得的进展包括：（1）解决了黑磷在介质基底上的成核生长问题，实现了硅等衬底上高质量二维黑磷晶体薄膜的直接生长，并发展了原子取代和场效应诱导等掺杂路径，获得黑磷能带及输运性能的可控调节[1-5]；（2）黑磷等窄带隙二维半导体于红外、太赫兹室温宽光谱探测器、激光器的应用探索与性能突破[6-10]。

References:

【1】   K. Zhang*, et al., Small 12, 5000 (2016)

【2】   K. Zhang*, et al., Adv. Funct. Mater. 27, 1702211 (2017)

【3】   K. Zhang*, et al., Adv. Mater. 30, 1707433 (2018)

【4】   K. Zhang*, et al., Nature Commun.9, 4573, (2018)

【5】   K. Zhang*, et al, Nature Commun. 11, 1330 (2020)

【6】   K. Zhang*, et al., Small14, 1802598 (2018)

【7】   K. Zhang*, et al., ACS Photonics6, 1581 (2019)

【8】   K. Zhang*, et al., Adv. Sci.6, 1900460 (2019)

【9】   K. Zhang*, et al., Nano Energy70, 104518 (2020)

【10】K. Zhang*, et al., Adv. Sci.7, 1902699 (2020)