主要从事宽禁带半导体光电子材料与器件的研究工作。针对ZnO研究中存在的获得高质量ZnO单晶薄膜、p-型ZnO掺杂困难;非极性材料上生长极性ZnO材料存在的界面电荷失衡问题; 探究ZnO深缺陷的可见区发光机制并实现其控制;制备低维ZnO量子点材料、实现ZnO量子点阵列的自组织生长;利用低维结构的量子限域效应增强ZnO的激子发光。针对这些热点、难点和基本问题,开展了一些有鲜明特色的创新性研究工作。共在Advanced Mater., Phys. Rev.B., J.Chem.Phys., J.Phys.Chem., Appl. Phys. Lett, J. Appl. Phys等国际杂志上发表论文60余篇, SCI论文他引120余次,获国家发明专利1项。 在国际上首次提出了无形变sp2π-Cluster是发光中心的观点。提出了N进入sp3 网络引起配位数减少导致应力释放的重要结果;提出了N的桥作用以及sp2π-Cluster团簇及其它的各种形变决定能隙的大小。在国际上首次提出并证实了N进入a-C:H网络中引起C-H键的弱化和网络的不稳定性。主要反映在掺氮后易于引起sp3网络再构及C-H键的弱化。为进一步研究N在a-C:N:H中的作用和探索a-C:H材料在光电子器件中的应用具有重要的意义,引起了国际同行的关注和引用。这些观点和结论被国际同行学者接受和引用。我们关于氮进入sp3网络引起应力释放的物理原因及其与无形变sp2 π-Cluster发光中心的关系,为用发光方法研究高压诱导碳氮结构相变提供了理论依据。两篇论文SCI他引43次,其引用有Anal Chem., Phys. Rev.B, Appl. Phys. Lett, J. Appl. Phys., Solid State Commun., J. Phys., 等国际著名杂志,研究工作得到国际同行的认可,总体研究达到国际先进水平。 发明了用溅射型电子回旋共振(ECR)微波等离子体氮化技术在低温、低压下获得了高质量SiN薄膜的方法,2003年获得1项国家发明专利。针对研究和表征膜厚小于10 nm的SiO2的困难,根据纵向光学声子对P偏振红外强烈吸收的原理,建立和发展了利用P偏振红外反射吸收光谱表征超薄SiO2的方法。利用偶氮染料和电子推拉型偶氮染料掺杂聚合物薄膜,实现了可擦除光存储,在一个光斑内存五幅全息图象的创新工作。在J.Appl.Phys., Phili.Mag.B, Appl.Phys.Lett., Optics Lett., Optical Commun.,等国际SCI杂志上发表论文20余篇,SCI他引21次,其中有国际著名杂志Chem. Rev. 102,(2002), Appl. Phys. Lett, 81, 2002, J. Appl. Phys. (2002),J. Chem. Phys.109, (1998)等杂志。 先后主持教育部回国人员启动基金、教育部重点科学技术项目、吉林省自然科学基金、教育部优秀教师资助项目、首届吉林省杰出青年科学研究计划、中国科学院“百人计划”项目。现主持国家自然科学基金2项,教育部跨世纪优秀人才项目,国家“十五”“863”高技术课题子课题1项。作为课题副组长参加国家自然科学重点基金1项,参加国家“863”高技术课题1项。 近年来共发表SCI论文80余篇,SCI论文他引200余次,获国家发明专利2项。2000年应邀在中韩关于半导体物理与器件双边国际会议上作了“热处理高能Zn离子注入SiO2材料制备ZnO量子点”的邀请报告。2003年美国材料研究学会关于Nanostructuring Materials with Energetic Beams主题学术讨论会口头报告。2003年美国材料研究学会关于New Applications for Wide-Bandgap Semiconductors主题学术讨论会口头报告。2002年在第八届全国固体薄膜会议上应邀作大会特邀报告。2003在首届全国ZnO学术会议上作大会邀请报告。2005在第二届全国ZnO学术会议上作邀请报告。 |
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