宽禁带与超宽禁带半导体研究中心
刘 昌(课题组长)

 

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刘昌

首席科学家  实验室常务副主任

电子邮箱: chang.liu@hnas.ac.cn

 刘昌,德国科学博士,现任墨子实验室常务副主任、首席科学家、宽禁带与超宽禁带半导体研究中心主任;原武汉大学二级教授,珞珈特聘教授,博士生导师;历任武汉大学学术委员会委员、纳米科学与技术研究中心主任、物理科学与技术学院院长/党委书记、人工微结构教育部重点实验室主任、湖北省物理学会理事长、湖北省集成电路产业发展专家咨询委员会副主任;曾任8个国际或双边学术会议主席或中方主席,一个国际学术会议组委,Current Applied Physics杂志Topical Editor(负责半导体物理和半导体器件物理),Nanoscale Research Letters 杂志Lead Guest Editor;长期从事宽禁带与超宽禁带半导体材料与器件研究,主持国家和省部委30项科研课题,发表SCI论文200余篇。

教育经历

1980.09-1984.07:浙江大学无线电电子工程学系电子物理与技术专业,工学学士

1984.09-1987.07:浙江大学信息与电子工程学系电子物理与器件专业,工学硕士

1996.10-1999.12:德国Augsburg大学物理系,德国科学博士(Dr. rer. nat.)

工作经历

2024-至今:墨子实验室常务副主任,宽禁带与超宽禁带半导体研究中心主任、首席科学家

2003-2022:武汉大学物理科学与技术学院,教授,珞珈学者特聘教授,博士生导师 

2001-2003:日本National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (Kansai Center) 研究员

2000-2001:葡萄牙Nuclear and Technological Institute,Research Fellow

1996-1999:德国Augsburg大学物理系Research Assistant,获DAAD奖学金

1987-1996:武汉大学物理系助教、讲师

1989年:意大利国际理论物理中心访问

承担项目(部分)

1. 国家科技部重点研发计划“表面等离激元纳米结构中光耦合机理与宽光谱吸收”,批准号:2017YFA0205802,2017-2022,855万,主持,结题

2. 国家自然科学基金“离子注入制备Ga2O3 基n-沟道场效应晶体管”,批准号:11875212,2019-2022,直接经费66万,主持,结题

3. 国家自然科学基金“原子层沉积法制备硅基m面ZnO紫外发光二极管及金属纳米颗粒表面等离激元耦合增强发光研究”,批准号:11574235,2016-2019,直接经费73万,主持,结题

近五年代表性论文

1.Liwei Ji, Zexin Tu, Zhiyu Zeng, Hao Wu, Chang Liu*, Multilayer nanolaminate Hf0.5Zr0.5O2thick films with high endurance and remnant polarization, Chemical Engineering Journal 510, 161787 (2025).

2.Kun Wang, Sizhe Li, Liwei Ji, Jiaxian Wan, Zexin Tu, Hao Wu, Chang Liu*, Atomic layer deposited ZnO negative capacitance thin-film transistors with  Hf0.5Zr0.5O2-based ferroelectric gates, IEEE Electron Devices Letters 45, 2399 (2024).

3.Kun Wang, Jiaxian Wan, Keyue Chen, Zexin Tu, Hao Wu, and Chang Liu*,  Hf0.5Zr0.5O2-based ferroelectric gate AlGaN/GaN HEMTs with steep subthreshold swings,IEEE Transaction on Electron Devices 70, 6082 (2023).

4. Yuanhang Yang, Siyang Cheng, Xueliang Zhu, Sheng Li, Zhuo Zheng, Kai Zhao, Liwei Ji, Ruiming Li, Yong Liu, Chang Liu, Qianqian Lin, Ning Yan and  Zhiping Wang, Inverted perovskite solar cells with over 2,000h operational stability at 85°C using fixed charge passivation, Nature Energy 10,1038 (2023).

5. Liwei Ji,Xue Chen,Xi Su,Jiaxian Wan,Zexin Tu,Hao Wu and Chang Liu*, Influence of indium doping on electrical performance of gallium oxide thin-film transistors,Applied Physics Letters 122, 202105 (2023).

6. Zexin Tu, Kun Wang, Liwei Ji, Jiaxian Wan, Qiren Luo, Hao Wu, Chang Liu*, SnSe ambipolar thin film transistor arrays with copper-assisted exfoliation, Applied Surface Science 617, 156517 (2023).

7.Heng Zhang, Hao Wu, Xiaowen Li, Jiaming Hao, Qunqing Li, Zhiqiang Guan, Hongxing Xu, and Chang Liu*, Super broadband mid-infrared absorbers with ultrathin folded highly-lossy films,Journal of Colloid and Interface Science 629, 254 (2023).

8.Liu Xinxing, Zhang Junjun, Tang Liting, Gong Junbo, Li Wang, Ma Zengyang, Tu Zexin Li Yanyan, Li Ruiming, Hu Xuzhi, Shen Chen, Wang He, Wang Zhiping, Lin Qianqian, Fang Guojia, Wang Sheng, Liu Chang, Zhang Zengming, Li Jianmin, Xiao Xudong*, Over 28% efficiency perovskite/Cu(InGa)Se2 tandem solar cells: highly efficient sub-cells and their bandgap matching, Energy & Environmental Science 16, 5029 (2023).

9. Yu Liu, Tao Guo, Qin Liu, Fangyu Xiong, Meng Huang, Yongkang An, John Wang, Qinyou An, Chang Liu*, Liqiang Mai*,Ultrathin ZrO2 coating layer regulates Zn deposition and raises long-life performance of aqueous Zn batteries,Materials Today Energy 28, 101056 (2022).

10. Sizhe Li, Xue Chen, Li Liu, Zhiyu Zeng, Sheng Chang, Hao Wang, Hao Wu, Shibing Long, Chang Liu*, Micron channel length ZnO thin film transistors using bilayer electrodes, Journal of Colloid and Interface Science 622, 769  (2022).

11. Jiaxian Wan, Xue Chen, Liwei Ji, Zexin Tu, Hao Wu, Chang Liu*, Ferroelectricity of Hf0.5Zr0.5O2 thin films free from the influence of electrodes by using Al2O3 capping layers, IEEE Transaction on Electron Devices 69, 1805 (2022).

12.  Haihua Zheng, Zhongpo Zhou, Ti Wang, Pengbin Gui, Hao Wu, Chang Liu*, Ultra-bright pure green perovskite light-emitting diodes, Applied Physics Letters 118, 262102 (2021).    

13. Xue Chen, Jiaxian Wan, Hao Wu, Chang Liu*, Effective encapsulation of ZnO thin film transistors controlled by thermal energy, Applied Surface Science 548, 149253 (2021).

14. Wei Dai, Weikang Liu, Jian Yang, Chao Xu, Alessandro Alabastri, Chang Liu, Peter Nordlander, Zhiqiang Guan*, Hongxing Xu*, Giant photothermoelectric effect in silicon nanoribbon photodetectors, Light: Science & Applications 9, 120 (2020).

15. Tao Guo, Hao Wu, Xue Chen, Qi Tang, Jiaxian Wan, Quanbing Guo, Shuangfeng Jia, and Chang Liu*, van der Waals integration of AZO/MoS2 ohmic junctions toward high-performance transparent 2D electronics, Journal of Materials Chemitry C 8, 9960 (2020).

16. Hui Li, Heng Zhang, Hao Wu, Jiaming Hao, and Chang Liu*, Tree-like structures of InN nanoparticles on agminated anodic aluminum oxide by plasma-assisted reactive evaporation, Applied Surface Science 503, 144309 (2020).

17. Qi Tang, Xue Chen, Jiaxian Wan, Hao Wu, and Chang Liu*, Influence of Ga doping on electrical performance and stability of ZnO thin-film transistors prepared by atomic layer deposition, IEEE Transaction on Electron Devices 67, 3129 (2020).

18. Fang YaoJiali PengRuiming LiWenjing LiPengbin GuiBorui LiChang LiuChen TaoQianqian Lin, and Guojia Fang, Room-temperature liquid diffused separation induced crystallization for high-quality perovskite single crystals, Nature Communications 11, 1194 (2020).

19.  Hui Li, Liang Wu, Heng Zhang, Wei Dai, Jiaming Hao, Hao Wu, Feng Ren, and Chang Liu*, Self-assembly of carbon black/AAO templates on nanoporous Si for broadband infrared absorption, ACS Applied Materials & Interfaces 12, 4081 (2020).

20.  Xue Chen, Jiaxian Wan, Hao Wu, and Chang Liu*, ZnO bilayer thin film transistors using H2O and O3 as oxidants by atomic layer deposition, Acta Materialia 185, 204 (2020).

近五年代表性专利

1.张恒,刘昌,吴昊,一种Al2O3空心球壳阵列的制备方法,专利号:ZL201811051213.1,申请日期:2018年9月10日,授权公告日:2020年11月03日。

2.刘昌,张恒,吴昊,李慧,一种基于半导体材料的红外宽光谱光吸收器,专利号:ZL201811119513.9,申请日期:2018年9月25日,授权公告日:2020年09月08日。

3.吴昊,苏曦,刘昌,一种 p 型 GaN 上欧姆接触透明电极的制备方法,专利号: ZL201811132908.2,申请日:2018 年 9 月27日,授权公告日:2022年06月07日。

4.刘昌,李慧,张恒,张定波,吴昊,红外吸收掺杂硅及其制备方法,专利号:ZL201910123976.0,申请日期:2019年2月19日,授权公告日:2021年09月03日。

5.刘昌,李慧,吴昊, 张恒,基于阳极氧化铝模板的宽谱减反膜及其制备方法,专利号:ZL201910136820.6,申请日:2019年2月25日,授权公告日:2019年12月10日。

6.刘昌,苏曦,吴昊,一种能直接发射白光的半导体异质结发光芯片,专利号:ZL201910550394.0,申请日:2019年6月24日,授权公告日:2022年02月01日。

7.刘昌,林颖,一种Micro-LED制备方法,专利号:ZL201911045204.6,申请日:2019年10月30日,授权公告日:2022年4月12日。

8.刘昌, 郑海华,吴昊,王倜,一种基于钙钛矿微米板的高效绿光LED及其制备方法,专利号:ZL202110852217.5,授权公告日:2024年7月26日。