刘志强

刘志强,男,博士,副研究员,硕士生导师。 

  2004年获吉林大学工学硕士学位,2007年获中科院半导体所微电子学与固体电子学博士学位,毕业后留中科院半导体所工作。20092011年任南京大学物理系博士后,2011-2012年美国北卡州立大学访问学者,2012至今,中科院半导体研究所工作。 

  取得的重要科研成果: 

  1)解决了垂直结构LED芯片反向漏电这一个国际性技术难题,研制成功极低电压、超低热阻LED芯片,正向电压2.81V,距蓝光LED理论极限值仅0.12V,器件热阻2.5K/W,稳态饱和电流超过3.2A。经过2014年中科院成果鉴定,上述指标均为当前国际领先水平。在ACS Applied Materials&interfaces[13]APL[14]等期刊上发表系列文章。 

  2)围绕GaNLED量子效率提升技术及大注入条件下效率衰减现象(DROOP)开展工作。研究了GaN材料位错区域载流子复合机制, 率先通过位错深能级辅助跃迁解释了GaN体系中的反常俄歇复合速率,进而分析了DROOP现象的可能物理机制[1]。创新性的提出了p-InGaN/AlGaN Graded superlattice AlGaN/GaN 插入层两种新型的电流阻挡层结构[2,5],提升GaN LED发光效率的同时,改善了DROOP效应。(APL, 99, 091104 (2011)APL,101, 261106 (2012)APL,103, 102104 (2013); J. Appl. Phys. 115, 083112 (2014)) 

  3)美国访问学者工作期间,开展了Gd掺杂氮化物稀磁半导体材料制备及机理分析方面的工作。通过第一性计算,率先解释了nGdGaN材料中室温磁有序现象。发现在t2f –t2p , t2d –t2p耦合共同作用下,间隙氧原子对稳定体系铁磁相具有重要作用[3]。并通过实验验证了我们的理论计算结果[16](APL 100, 232408 (2012); JAP 110, 083920 (2011)) 

  4)针对氮化物材料p型掺杂这一国际技术难题,通过第一性原理计算,预测了受TM t2d与价带顶耦合作用影响,后过渡金属可以降低III族氮化物p性杂质激活能近100meV, 为解决宽禁带半导体材料不对称掺杂问题提供了一种新的思路[4](APEX 6, 042104 (2012).) 

  5)围绕面向极值效率发光器件的前瞻性解决方案,通过选取外延、选择性腐蚀等方法,成功制备出微米级金字塔core-shell[8]、纳米线等低维GaN 材料[10],并通过石墨烯互联,制备出微纳GaN LED器件,实现了的电注入发光[7,11](J. Appl. Phys. 115, 083112 (2014); Applied Physics Express 6 (2013) 072102) 

  主要研究领域或方向: 

  近年来以GaN LED量子效率提升技术为主线,围绕GaN材料物性分析、高质量外延及结构设计、新型器件研发、低维发光器件等方向展开研究。近5年共发表SCI论文31篇,其中以第一/通讯作者发表12篇。申请发明专利10项。2012年北京市科学技术一等奖(排名10,2013年入选中科院青促会。目前主持国家“863”项目1项,自然基金1项,院人才项目1项。是ACS Applied Materials&interfaces, Scientific Reports, APL, OE,OL,JAP等本领域期刊审稿人。 

  联系方式: 

  E-maillzq@semi.ac.cn;电话:(010)82305423 

  在研/完成项目: 

  1)十二五863 重大项目《大注入电流密度薄膜结构GaNLED关键制造技术及检测技术研发》(1360万) 

  2)科技部国际合作项目-《高效LED照明检测技术与标准化研究》(S2011GR0227)(25万) 

  3)中国科学院人才计划专项-青年创新促进会(40万) 

  4)国家自然科学青年基金-InAlN单边量子阱单边量子垒研究( No. 61306051(30) 

  代表性论文: 

  1) Zhiqiang Liu, Tongbo Wei,  et al, Applied Physics Letts, 99, 091104 (2011); 

  2) Zhiqiang Liu, Xiaoyan et al, Applied Physics Letts, 100, 232408 (2012); 

  3) Zhiqiang Liu, Jun Ma et al,  Applied Physics Letts 101, 261106 (2012); 

  4) Zhiqiang Liu, Andrew G. Melton, et al, Applied Physics Express  6, 042104; 

  5) Junjie Kang, Hongjian Li, *,Zhiqiang Liu*, et al, Appl. Phys. Lett. 103, 102104 (2013 )(通讯作者) 

  6) ZhiLi, Junjie Kang,*, Zhiqiang Liu* et al,  AIP Advance 3, 042134 (2013) (通讯作者) 

  7) ZhiLi,*,Zhiqiang Liu* et al, J. Appl. Phys. 113, 234302 (2013). (通讯作者) 

  8) ZhiLi, Junjie Kang,*,zhiqiang liu*, et al, J. Appl. Phys. 115, 083112 (2014(通讯作者) 

  9) Junjie Kang, Zhi Li,*, Zhiqiang Liu* et al, Applied Physics Express 6 (2013) 072102. (通讯作者 

  10) Junjie Kang, Zhi Li,*, Zhiqiang Liu*, et al, AIP Advances 3, 072121 (2013). (通讯作者) 

  11) Junjie Kang, Zhi Li,*, Zhiqiang Liu*, Hongjian Li et al, Journal of Crystal Growth, 386, 15,175 (2014). (通讯作者) 

  12) leiyanzhiqiang liu* et alAppl. Phys. A (2014) 115:1115–1119. (通讯作者) 

  13) Liancheng Wang, Zhiqiang Liu, Enqing Guo, ACS Applied Materials&interfaces.