张兴旺

 

张兴旺,男,博士,研究员,博士生导师。

1972生于安徽怀宁,分别于19941999年从兰州大学物理系获学士博士学位。1999至 2001年在香港中文大学电子工程系进行博士后研究,20012004年任德国乌尔姆大学固体物理系博士后及洪堡学者,于20047加入中科院半导体材料重点实验室,并入选中科院百人计划现任国际空间研究委员会中国委员会(CNCOSPAR)委员、中国真空学会薄膜专业委员会委员、中国空间科学学会微重力科学与应用研究专业委员会委员

科研成果

发展了一种制备大面积、高质量六方氮化硼(h-BN)二维原子晶体的新方法,制备出毫米尺寸h-BN单晶畴,研制出多种基于二维异质结构的高性能光电器件制备出光电转换效率超过21%的平面异质结钙钛矿电池,被中国太阳能电的最高纪录表格收录,是当时世界上同类电池结构中的最高效率。首次成功制备出异质外延生长的立方氮化硼(c-BN)薄膜,相关结果在Nat. Mater.上发表后得到国际同行科学家的广泛关注和高度评价,为实现c-BN薄膜作为高温电子材料奠定了基础。

已主持或承担科技部863973计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金科研课题20余项,在Nat. Mater., Nat. Energy, Nat. Commun. Adv. Mater.等国内外杂志发表SCI论文150篇,论文被他引3000余次,获授权发明专利20项;曾获北京市科学技术进步二等奖中科院优秀研究生指导教师奖、中科院优秀导师奖等奖励,指导的研究生4人获中科院院长奖5人获中科院优秀毕业生,多人次获国家奖学金

研究方向:二维原子晶体材料与器件光伏材料与器件宽带隙半导体材料器件

招收具有物理、材料、微电子等相关专业的硕博士及硕博连读研究生;长期招聘博士后

联系方式:Email: xwzhang@semi.ac.cnTel: 10-82304569

目前承担科研项目

1国家自然科学基金:基于二维h-BN中间层的HfS2远程外延生长及器件应用研究(2019-2022

2国家重点研发计划:氮化硼薄膜外延生长与光电性质研究(2018-2021

3国家自然科学基金:化合物半导体材料空间微重力生长与性质研究(2018-2020

4北京市科技计划项目:2英寸氮化硼薄膜材料研制(2018-2020

5国家自然科学基金:石墨烯/h-BN/石墨烯三明治结构日盲紫外探测器研究(2017-2020

6国家重点研发计划:第三代半导体固态紫外光源材料及器件关键技术(2016-2020

代表性论文:

1. D. G. Wang, X. W. Zhang*, G. C. Guo, S. H. Gao, X. X. Li, J. H. Meng, Z. G. Yin, H. Liu, M. L. Gao, L. K. Cheng, J. B. You, and R. Z. Wang, Large-area synthesis of layered HfS2(1-x)Se2x alloys with fully tunable chemical compositions and bandgapsAdv. Mater. 30, 1803285 (2018).

2. X. L. Yang, X. W. Zhang, J. X. Deng, Z. M. Chu, Q. Jiang, J. H. Meng, P. Y. Wang, L. Q. Zhang, Z. G. Yin, and J. B. You*, Efficient green light-emitting diodes based on quasi-two-dimensional composition and phase engineered perovskite with surface passivationNature Commun. 9, 570 (2018). 

3. D. G. Wang, J. H. Meng, X. W. Zhang*, G. C. Guo, Z. G. Yin, H. Liu, L. K. Cheng, M. L. Gao, J. B. You, and R. Z. Wang, Selective direct growth of atomic layered HfS2 on hexagonal boron nitride for high performance photodetectorsChem. Mater. 30, 3819 (2018).

4. P. Y. Wang, X. W. Zhang, Y. Q. Zhou, Q. Jiang, Q. F. Ye, Z. M. Chu, X. X. Li, X. L. Yang, Z. G. Yin, and J. B. You*, Solvent-controlled growth of inorganic perovskite films in dry environment for efficient and stable solar cellsNature Commun. 9, 2225 (2018).

5. Q. Jiang, Z. M. ChuP. Y. Wang, X. L. Yang, H. Liu, Y. Wang, Z. G. Yin, J. L. Wu, X. W. Zhang*, and J. B. You*, Planar-structure perovskite solar cells with efficiency beyond 21%Adv. Mater. 29, 1703852 (2017).

6. J. H. Meng, XW. Zhang*Y. Wang, ZG. Yin, H. Liu, J. Xia, HL. Wang, JB. You, P. Jin, D. G. Wang, and X.-M. Meng, Aligned growth of millimeter-size hexagonal boron nitride single-crystal domains on epitaxial nickel thin filmSmall 13, 1604179 (2017).

7. L. Q. Zhang, X. L. Yang, Q. Jiang, P. Y. Wang, Z. G. Yin, X. W. Zhang*, H. R. Tan, Y. Yang, M. Y. Wei, B. R. Sutherland, E. H. Sargent, and J. B. You*Ultra-bright and highly efficient inorganic based perovskite light-emitting diodesNature Commun. 8, 15640 (2017).

8. Q. Jiang, L. Q. Zhang, H. L. Wang, X. L. Yang, Z. G. Yin, J. L. Wu, J. H. Meng, H. Liu, X. W. Zhang*, and J. B. You*, Enhanced electron extraction using SnO2 for high-efficiency planar-structure HC(NH2)2PbI3-based perovskite solar cells, Nature Energy 2, 16177 (2016).

9. J. H. Meng, X. Liu, XW. Zhang*Y. Zhang, HL. Wang, Y. Z. Zhang, H. Liu, ZG. Yin, JB. You, and H. Yan, Interface engineering for highly efficient graphene-on-silicon Schottky junction solar cells by introducing a hexagonal boron nitride interlayerNano Energy 28, 44 (2016).

10. H. L. Wang, X. W. Zhang*H. Liu, Z. G. Yin, J. H. Meng, J. XiaX. M. Meng, J. L. Wu and J. BYou, Synthesis of large-sized single crystal hexagonal boron nitride domains on nickel foils by ion beam sputtering depositionAdv. Mater. 27, 8109 (2015).

11. H. L. Wang, X. W. Zhang*, J. H. Meng, Z. G. Yin, X. Liu, Y. J. Zhao, and L. Q. Zhang, Controlled growth of few-layer hexagonal boron nitride on copper foils using ion beam sputtering deposition, Small 11, 1542 (2015). 

12. X. W. Zhang, H.-G. Boyen*, N. Deyneka, P. Ziemann, F. Banhart, and M. Schreck, Epitaxy of cubic boron nitride on (001)-oriented diamond. Nature Mater. 2, 312 (2003).