研究员
袁国栋

袁国栋，男，1977年7月生，博士，研究员，博士生导师。1999年获北京科技大学金属材料与热处理专业工学学士学位，2006年获浙江大学硅材料国家重点实验室半导体材料工学博士学位。2006至2009年任香港城市大学物理及材料科学系COSDAF研究中心博士后（ResearchFellow），合作导师李述汤院士，主要从事微纳结构硅、II-VI族半导体和石墨烯等材料可控生长、纳米电子器件及其应用方面的研究工作，在纳米线场效应晶体管、太阳能电池、分子传感及光电器件等方面做出了较有影响的研究工作；2009至2011年先后在德国波鸿鲁尔大学电子工程系和德国柏林洪堡大学物理系做博士后，合作导师SaskiaF.Fischer教授，主要从事新型湿法腐蚀多孔硅和微纳结构硅材料热电器件研究工作。2012年得到中国科学院“百人计划”的资助，在中国科学院半导体研究所工作。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（ACSNano4,3045,2010；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）,NanoLett.（2篇）,ACSNano（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。主要研究领域：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联系方式：电子邮箱：gdyuan@semi.ac.cn　　办公电话：010-82305494在研/完成项目：1.　　主持国家自然科学基金：低成本多孔黑硅材料可控制备及其高效太阳能电池研究（2013-2015）2.　　主持中国科学院百人计划项目：微纳结构硅材料及其高效太阳能电池研究3.参与国家科技部973项目：新型微纳结构硅材料及广谱高效太阳能电池研究代表性论文：1.　G.D.Yuan,R.Mitdank,A.Mogilatenko,S.F.Fischer,Porousnanostructuresandthermoelectricpowermeasurementofelectroless-etchedblacksilicon,J.Phys.Chem.C,116(2012)13767.2.　G.D.Yuan,Y.B.Zhou,C.S.Guo,W.J.Zhang,Y.B.Tang,Y.Q.Li,Z.H.Chen,Z.B.He,X.J.Zhang,P.F.Wang,I.Bello,R.Q.Zhang,C.S.Lee,S.T.Lee,Tunableelectricalpropertiesofsiliconnanowiresviasurfaceambientchemistry,ACSNano4(2010)3045.3.　G.D.Yuan,T.W.Ng,W.J.Zhang,Y.B.Tang,H.B.Wang,L.B.Luo,C.S.Lee,S.T.Lee,p-typeconductivityinsiliconnanowiresinducedbyheterojunctioninterfacechargetransfer,Appl.Phys.Lett.97(2010)153126.4.　G.D.Yuan,W.J.Zhang,Y.Yang,Y.B.Tang,Y.Q.Li,J.X.Wang,X.M.Meng,Z.B.He,C.M.L.Wu,I.Bello,C.S.Lee,S.T.Lee,Graphenesheetsviamicrowavechemicalvapordeposition,Chem.Phys.Lett.467(2009)361.5.　C.Guo,L.Luo,G.Yuan,X.Yang,R.Zhang,W.ZhangandS.T.Lee,Surfacepassivationandtransferdopingofsiliconnanowires,Angew.Chem.Int.Ed.48(2009)9896.6.　Y.B.Tang,C.S.Lee,Z.H.Chen,G.D.Yuan,Z.H.Kang,L.B.Luo,H.S.Song,Y.Liu,Z.B.He,W.J.Zhang,I.Bello,S.T.Lee,High-qualitygraphenesviaafacilequenchingmethodforfield-effecttransistor,NanoLett..9(2009)1374.7.　H.S.Song,W.J.Zhang,G.D.Yuan,Z.B.He,W.F.Zhang,Y.B.Tang,L.B.Luo,C.S.Lee,I.Bello,S.T.Lee,p-typeConductioninArsenic-dopedZnSeNanowires,Appl.Phys.Lett.,95(2009)033117.8.　W.F.Zhang,Z.B.He,G.D.Yuan,J.S.Jie,L.B.Luo,X.J.Zhang,Z.H.Chen,C.S.Lee,W.J.Zhang,S.T.Lee,High-Performance,Fully-TransparentandFlexibleZinc-DopedIndiumOxideNanowireTransistors,Appl.Phys.Lett.,94(2009)123103.9.　Z.H.Chen,Y.B.Tang,Y.Liu,G.D.Yuan,W.F.Zhang,J.A.Zapien,I.Bello,W.J.Zhang,C.S.Lee,S.T.Lee,ZnOnanowirearraysgrownonAl:ZnObufferlayersandtheirenhancedelectronfieldemission,J.Appl.Phys.106(2009)064303.10.　Z.H.Chen,Y.B.Tang,C.P.Liu,Y.H.Leung,G.D.Yuan,L.M.Chen,Y.Q.Wang,I.Bello,J.A.Zapien,W.J.Zhang,C.S.Lee,S.T.Lee,VerticallyalignedZnOnanorodarrayssensitizedwithAunanoparticlesforSchottkybarrierphotovoltaiccells,J.Phys.Chem.C.113(2009)13433.11.　G.D.Yuan,W.J.Zhang,J.S.Jie,X.Fan,J.X.Tang,I.Shafiq,Z.Z.Ye,C.S.Lee,S.T.Lee,TunableN-typeConductivityandTransportPropertiesofGa-dopedZnONanowireArrays,Adv.Mater.,20(2008)168.12.　G.D.Yuan,W.J.Zhang,W.F.Zhang,X.Fan,C.S.Lee,S.T.Lee,p-typeconductioninnitrogen-dopedZnSnanoribbons,Appl.Phys.Lett.,93(2008)213102.13.　X.Zhang,G.Yuan,Q.Li,B.Wang,X.Zhang,R.Zhang,J.C.Chang,C.Lee,S.Lee,Single-Crystal9,10-DiphenylanthraceneNanoribbonsandNanorods,Chem.Mater.,20(2008)6945.14.　J.Jie,W.Zhang,K.Peng,G.Yuan,C.S.Lee,S.T.Lee,Surface-dominatedtransportpropertiesofsiliconnanowires,Adv.Funct.Mater.,18(2008)3251.15.　W.Zhang,J.Jie,L.Luo,G.Yuan,Z.He,Z.Yao,Z.Chen,C.S.Lee,W.Zhang.S.T.Lee,HysteresisinIn₂O₃:Znnanowirefield-effecttransistoranditsapplicationasanonvolatilememorydevice,Appl.Phys.Lett.93(2008)183111.