程鑫 教授 先进材料

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程鑫

教授

先进材料创新中心

E-mail: chengx@sustc.edu.cn


研究方向:

 超高精度微纳制造技术及相关半导体设备开发(纳米压印、光刻技术等);大面积表面图形化技术及其应用;新型半导体材料和功能材料(有机半导体、半导体纳米材料等);薄膜晶体管(高载流子迁移率的薄膜材料、新型薄膜晶体管器件构造等);微流控器件在生物医学工程中的应用;及集成宏电子系统(大面积有源或无源矩阵集成系统)在平板显示和数字生物芯片中的应用。


教育背景:

  • 2005年,美国密歇根大学,电子工程,博士 
    1999年,美国斯坦福大学,地球化学,硕士 
    1997年,中国科学技术大学,地球化学,学士


工作经历:

  • 2013年1月起,教授,材料科学与工程系,南方科技大学 
    2012年8月至2012年12月,副教授(终身教职),电子和计算机工程系, 美国德克萨斯农工大学 
    2006年1月至2012年8月,助理教授,电子和计算机工程系, 美国德克萨斯农工大学 
    2005年2月至2005年12月,博士后研究员,电子和计算机学院,美国普渡大学
    学士

 

研究兴趣:

微纳结构是微电子和纳米技术的基石。本课题组致力于开发具有超高精度、低成本和高吞吐量的图形化技术,用于制造有序微纳结构。尤其是在半导体光刻和纳米压印技术中,课题组将采用新概念来开发新工艺和新设备。 在器件领域,课题组研究内容包括制造和测量新型微纳电子和光学器件,以及微纳固态传感器和驱动器。除了传统的硅和化合物半导体,我们有兴趣探索新材料,如有机半导体和硫族化合物,在微电子器件和微纳机电系统中的应用。目前很多基于这些新材料 的器件性能表现不佳。例如,有机晶体管的截止频率低,器件重复性差,大大限制了它们在电路中的实际应用。为解决这些问题,我们将采用非常规的器件结构来规避导致器件性能低下的因素。 微电子和微纳机电器件非常有用是因为它们能实现大规模集成,形成复杂系统。集成宏电子是微电子器件和微纳机电传感器以二维阵列的方式大规模密集排列在硬质或柔性基板上,形成大面积微电子及微纳传感器集成系统。阵列中每个器件由无源矩阵或有源 矩阵电路来驱动或读取。集成宏电子系统的典型应用包括平板显示、平板X光成像和红外成像等技术。同时,在每个阵列单元中使用不同功能的微机电传感器,可以实现全新应用,包括数字生物芯片反应平台和柔性智能皮肤等前沿技术。课题组将通过突破常规 的创新,获取原创知识产权,最终推出性能优异的创新产品,广泛应用于平板显示、检测、微纳加工、生物工程和智能皮肤等领域。


荣誉和奖励:

  • 2012年入选中组部第八批“千人计划(青年千人项目)” 
    2011年美国国防部高级研究计划署青年学者奖 
    2011年美国国家自然科学基金会杰出青年奖

 

代表性论文:

Xiaojie Guo, Qiaogan Liao, Eric F. Manley, Zishan Wu, Yulun Wang, Weida Wang, Tingbin Yang, Young-Eun Shin, Xing Cheng, Yongye Liang, Lin X. Chen, Kang-Jun Baeg, Tobin J. Marks, and Xugang Guo, “Materials Design via Optimized Intramolecular Noncovalent Interactions for High-Performance Organic Semiconductors”, Chemistry of Materials, 28, 2449-2460, 2016.

Zhengyuan Jin, Qitao Zhang, Liang Hu, Teruhisa Ohno, Yujia Zeng, Xing Cheng, and Shuangchen Ruan, “Constructing an Efficient Charge Transfer Photocatalyst based on Hydrogen-bonded Melam/WO3”, submitted to JACS, 2016.

Youwei Jiang, Binghao Wang and Xing Cheng, “Sensitive surface-enhanced Raman scattering active substrate based on gap surface plasmon polaritons”, Journal of Vacuum Science and Technology B, 32, 012601, 2014.

Yunbum Jung and Xing Cheng, “Self-aligned metallization on organic semiconductor through 3D dual-layer thermal nanoimprint”, Journal of Micromechanics and Microengineering, 24, 095009, 2014.

Po-Chun Chen, Youwei Jiang, Dawen Li, Jun Zou and Xing Cheng, “Innovative Nanoimprint-Assisted Fabrication of Anodic Aluminum Oxide”, Atlas Journal of Materials Science, 1, 24-29,2014.

Y. Jung and X. Cheng, “Dual-layer thermal nanoimprint lithography without dry etching”, Journal of Micromechanics and Microengineering, 22, 085011, 2012. 

H. Kim and X. Cheng, “Gap Surface Plasmon Polaritons Enhanced by Plasmonic Lens”, Optics Letters, 36, 3082-3084, 2011. 

T.-H. Lee, H.-J. Sue, and X. Cheng,"ZnO and conjugated polymer bulk heterojunction solar cells containing ZnO nanorod photoanode", Nanotechnology, 22, 285401, 2011. 

H. Kim and X. Cheng, “Infrared Dipole Antenna Enhanced by Surface Phonon Polaritons”, Optics Letters, 35, 3748-3750,2010. 

H. Kim and X. Cheng, "SERS-active substrate based on gap surface plasmon polaritons", Optics Express, Vol.17, pp. 17234-17241, 2009. 

D. Cui, H Li, H. Park and X. Cheng,"Improving Organic Thin Film Transistor Performance by Nanoimprint-Induced Chain Ordering", Journal of Vacuum Science and Technology B, Vol. 26, pp.2404-2409, 2008. 

H. Park, H. Li, and X. Cheng,"Optimizing Nanoimprint and Transfer-Bonding Techniques for Three-Dimensional Polymer Microstructures", Journal of Vacuum Science& Technology B, Vol. 25, pp. 2325-2328, 2007. 

X. Cheng, D. Li, and L. J. Guo, "A Hybrid Mask-Mould Lithography Scheme and Its Application in Nanoscale Organic Thin Film Transistors", Nanotechnology, Vol. 17, pp. 927-32, 2006. 

X. Cheng, L. J. Guo, and P. F. Fu,"Room-Temperature, Low-Pressure Nanoimprinting Based on Cationic Photopolymerization of Novel Epoxysilicone Monomers", Advanced Materials,Vol. 17, pp. 1419-1424, 2005. 

L. J. Guo, X. Cheng, and C. F. Chou, "Fabrication of Size-Controllable Nanofluidic Channels by Nanoimprinting and Its Application for DNA Stretching", Nano Letters, Vol. 4, pp. 69-73,2004.