西安交通大学电子学院刘明教授课题组招收2023级推免研究生

刘明教授（课题组负责人）

现任西安交通大学研究生院副院长，“长江学者”特聘教授，电子科学与工程学院腾飞特聘教授，中组部“青年千人”，陕西省“百人计划”，陕西省科技创新团队带头人。以第一/通讯作者在‍Science, Adv.Mater., Nat. Commun.等国际知名期刊发表论文 140 余篇，发表在Science的工作引起广泛关注，并被《中国科学》头版报道；应Wiley出版社邀请，编写英文专著一部；申请/授权发明专利 50余项；主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金重点、重大预研等国家级项目10余项；任5个SCI期刊编委；任中国电子学会空间电子分会常务委员，机械工程学会微纳制造分会常务理事，中国物理学会青年工作委员会委员，中国金属学会功能材料分会委员等。任2021，2020，2018年 IEEE 国际磁学会议组委会成员、分会召集人及分会主席；第58，59，61届国际磁学与磁性材料会议分会召集人及分会主席。

磁

电

团队成员简介

团队介绍

团队包括4名教授、5名副教授、3名助理教授，主要成员均有海外经历。其中周子尧教授和王志广教授2人入选国家级青年人才计划，胡忠强教授入选陕西省青年人才计划。团队以第一作者单位在Science, Sci. Adv., Nat. Commun., Adv. Mater., Adv. Funct. Mater.等国际期刊发表SCI论文180余篇，引用5600余次，申请/授权发明专利50余项。获陕西省科技创新团队，陕西省高校科学技术奖一等奖等。

成员介绍

周子尧：1986年生，教授，博士生导师，中组部“青年千人”入选者，西安交通大学青年拔尖人才A类。担任国际期刊Physics Letter A编委。近年来主持国家自然科学基金面上项目、青年项目、陕西省重点研发计划等科研项目5项，作为研究骨干参与国家重点研发计划青年项目1项。以第一或通讯作者在Science，Adv. Mater.，Adv. Funct. Mater.，Sci. Adv.，Nat. Commun.，ACS Nano等国际期刊发表高水平论文30余篇，H-index 26（google scholar），受德国Wiley出版社邀请主编英文专著1部，获授权美国专利3项，获授权中国专利10余项。研究方向：自旋信息存储材料与集成电路、功能氧化物柔性电子材料与器件等。（联系邮箱：[e-mail]）

王志广：1982年生，教授，博士生导师，中组部“青年千人”入选者，西安交通大学青年拔尖人才A类。自2008 年以来，致力于磁性薄膜材料的性能调控与器件应用研究，在电信号对磁各向异性能及磁阻效应的调控原理及其在磁场传感器与磁信息存储器件中的应用中取得了一系列成果。博士期间，系统研究了纳米尺度磁性材料、磁性与电输运关联机理及器件开发。博士后期间，参与美国东北大学与麻省总医院关于植入式脑神经磁场传感器的联合项目，开发了基于MEMS工艺的集成在微米量级尺寸硅探针上的磁阻传感器阵列。2018年加入西安交通大学，继续围绕集成化高灵敏度磁场传感器材料性能优化、器件设计与微加工制备、性能表征与噪声抑制等方面布局研究工作，聚焦磁场、电场传感技术在电网、新能源汽车、生物医疗等领域的应用。已在Nat. Commun., IEEE Trans. Ind.Electron., IEEE Electron Device Lett., Adv. Mater., 等期刊上发表SCI 论文60 余篇，申请发明专利20 余项（已授权14 项），为2本英文教材撰写章节，论文被引用1800 余次，H 指数21，主持/参与科技部重点研发计划、陕西省重点研发计划、电网企业横向课题等。(联系邮箱：[e-mail])

胡忠强：1984年生，教授，博士生导师，西安交通大学青年拔尖人才A类，入选陕西省青年人才计划，IEEE PES电力系统通信与网络安全技术委员会（中国）智能感知分会常务理事。主持国家重点研发计划“智能传感器”重点专项课题、国家自然科学基金面上等科研项目10余项，发表SCI论文120余篇，授权发明专利20余项，在国际学术会议作邀请报告10余次，指导学生多次获得“互联网+”、“明石杯”竞赛奖励。研究方向：磁传感芯片、电流传感器、电压传感器、微波铁氧体材料与器件。（联系邮箱：[e-mail]）

彭 斌：1987年生，副教授，博士生导师，长期从事功能氧化物薄膜器件研究，研究方向包括柔性氧化物单晶薄膜与集成器件、铁电压电薄膜及其MEMS器件、纳米陶瓷粉与功能陶瓷器件，主持国家自然科学基金青年项目和中国博士后基金特别资助项目等项目6项，已在Sci. Adv.、Adv. Funct. Mater.、ACS Nano等杂志上发表第一/通讯作者论文20余篇，申请/授权中国发明专利6项，在国际学术会议上做报告十余次，担任国际学术会议分会主席1次，成果获陕西高等学校科学技术奖一等奖。（邮箱：[e-mail])

赵一凡：1988年生, 副教授，博士生导师，主要从事具有多物理场耦合的材料微观形貌结构表征与器件性能优化的研究。目前在该领域方面发表论文20余篇，其中以第一作者和通讯作者身份在国际知名期刊Adv. Funct. Mater., Adv.Sci., Small., ACS Applied Materials Interfaces., Nano Research等发表高水平论文10篇，申请专利4项，授权专利1项。近五年主持各类国家级项目4项。（联系邮箱：[e-mail]）

赵亚楠：1984年生, 副教授，博士生导师。近五年主持参与国家级项目4项，省部级课题3项以及横向课题2项。迄今为止已发表SCI论文30余篇，其中第一/通讯作者10余篇，包括Adv. Funct. Mater., Mater. Horiz.等高水平期刊；申请/授权发明专利10余项。主要从事功能性陶瓷材料及器件研究，柔性氧化物薄膜的调控及器件研究，强关联氧化物机制调控及器件研究等。（联系邮箱: [e-mail]）

吴金根：1991年生，副教授，博士生导师。累计发表SCI论文40余篇，其中第一作者/通讯作者SCI论文10余篇，第一作者/通讯作者论文主要发表在Adv. Funct. Mater., Acta Mater., IEEE Trans. Ind.Electron.等学术期刊上，授权国家发明专利7项，主持科研项目5项（含国家级2项），参与国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金重点项目、国家科学技术部重点研发计划课题等国家级项目，获得中国物理学会“2021年度最有影响论文”奖。研究方向：压电器件、磁电器件。（联系邮箱：[e-mail]）

郭荣迪：1987年生，副教授，博士生导师。承担包括国家自然科学青年基金、装发预研、技术领域重点基金、四川省科技计划重点研发、企业产学研等10余项横、纵项目。已发表SCI论文20余篇，第一/通讯作者SCI论文11篇，在国内外学术会议作特邀报告3次，授权发明专利2项。研究方向：微波铁氧体材料及器件。（联系邮箱：[e-mail]）

董国华：1989年生，助理教授，主持国家自然科学基金青年项目、博士后特别资助、博士后面上等5项。2020年入选陕西省科协青年托举人才计划。2022年入选西安交通大学“十大学术新人”。主要从事柔性铁电、铁磁及多铁性氧化物的外延生长、界面结构设计及磁电器件等方面研究。近年来，以第一/通讯作者在Science, Adv. Mater. , Nat. Commun.等国际知名期刊发表高水平学术论文10余篇。发表在Science上的学术论文中“发现铁电单晶薄膜具有超弹超柔性特征”的观点引起了国内外学术界的广泛关注，被Nature、Nature Reviews Physics及Chemical Reviews等期刊引用120余次。（联系邮箱：[e-mail]）

李耀进：1991年生，助理教授，累计发表SCI论文20余篇，其中第一作者/共同一作SCI论文10余篇，主要发表在Adv.Funct.Mater., Mater. Horiz., Phys. Rev. B, 等学术期刊上，参与陕西省磁电材料与器件创新团队。长期从事自旋电子学相关的理论研究工作，研究领域涉及磁动力学模拟、自旋轨道力矩-磁随机存储器原型器件的理论分析以及界面磁电耦合理论等。（联系邮箱：[e-mail]）

吴国华：1991年生，助理教授，主持1项国家自然科学基金以及1项横向项目研究，参与多项国家级/省部级研究课题。已发表SCI论文10余篇，第一/通讯作者SCI论文5篇，在国内外学术会议作报告2次。长期从事功率软磁材料及器件方面研究，主要涉及适用于功率传输与转换器件的高性能功率软磁铁氧体、磁粉心以及铁粉心等材料。（联系邮箱：[e-mail]）

研

究

方

向

磁电耦合功能材料与器件团队秉持“干顶天立地事，做不忘初心人”的奋斗理念，在基础科学研究方面勇攀高峰，在服务国家战略需求方面，解决关键卡脖子问题，实现产业转化。团队主要在先进电子材料与器件及集成电路专用芯片等领域开展研究，研究方向包括自旋信息存储材料与集成电路、电量传感芯片与信号调理电路、功能氧化物柔性电子材料与器件、磁性与半导体材料及器件等领域。

 ● 自旋信息存储材料与集成电路

信息存储器是电子信息产业的核心部件，当前美、日、欧、韩等国在自旋信息存储领域的研发与产业化处于领先地位，而我国起步晚，差距较大。目前自旋信息存储材料与器件由磁场或电流驱动，在存储密度和速度方面很容易达到极限。因此，开发具备新型驱动方式的低功耗、快响应、高密度、高算力自旋信息存储器件与集成电路，是未来电子信息产业的主流发展方向。

本团队以磁电耦合材料为基础，研发了新一代利用低功耗电场、自然光场调控自旋属性的信息存储材料，致力于解决现有自旋信息存储中高功耗、体积大和响应慢的问题。在2022年，团队通过界面电荷效应大幅提高了自旋信息材料的电流转化效率（Nat. Commun., 13, 1650, 2022）；实现了低功耗太阳光调控自旋信息（Adv. Funct. Mater., 32, 2111652, 2022）等。近5年团队在“自旋信息存储与集成电路”研究方向发表在Nat. Commun.（2篇）、Adv. Mater.（5篇）、Adv. Funct. Mater.（3篇）、Adv. Sci.（1篇）、ACS Nano（4篇）等高水平期刊。基于上述科研成果，团队与国内芯片存储的龙头企业如兆易创新、福建晋华等展开合作攻关，承担了国家重点研发计划“垂直磁性隧道结技术和新型电场调控磁各向异性效应与器件物理研究”等重大科研项目。

 ● 电量传感芯片与信号调理电路

能源低碳转型战略下，电力物联网、新能源车和储能等新兴产业亟待开发具有自主知识产权的电量传感芯片，以实现电气量的稳定可靠测量及设备运行状态的精准在线监测等。本团队长期致力于各类电气量（磁场/电流/电场/电压）传感芯片的敏感机理、材料体系、结构设计、多物理场仿真、微纳制造、封装测试与信号调理电路等研究，基于磁阻效应（MR）和磁电耦合效应（ME）等多种物理机制，开发出具有高灵敏度、宽量程、抗干扰的MEMS磁场/电场传感芯片，提出磁电薄膜耦合强化理论和微谐振结构优化设计方法，解决了小体积敏感元件多物理场耦合及增强难题，与国家电网、南方电网等合作企业展开联合攻关，研制出适应电力复杂工况的高性能、非侵入式交直流电流/电压传感器信号调理电路及模组，实现了传感器灵敏度和线性度的提升，部分传感器在电网系统实现试点应用。发表IEEE Trans Industr. Elect.等论文50余篇，指导学生获“互联网+”大学生创新创业大赛省赛金奖、中国研究生电子设计竞赛西北赛区二等奖等竞赛奖励。

本团队与国网智能电网研究院、北京智芯微电子等国内传感器优势企业开展了密切的产学研合作，承担了国家重点研发计划“智能传感器”重点专项 “高灵敏MEMS磁敏感元件及传感器”项目课题、国家自然科学基金重点项目“基于磁电薄膜耦合谐振的微纳磁场传感器研究”、国家自然科学基金面上项目“基于微悬臂梁的磁电薄膜传感器设计与噪声抑制研究”等10余项科研项目，授权发明专利10余项。

 ● 功能氧化物柔性电子材料与器件

柔性电子具有低能耗、轻薄、易携带、以及良好的生物相容性等特性，是智能装备、智能产品及物联网技术的基础支撑，可用于柔性显示器、柔性压电传感器，柔性电子皮肤等。随着柔性电子领域对于性能要求的不断提升，功能氧化物材料成为了下一代柔性电子的核心材料。

本团队首次研发了超弹超柔的自支撑铁电薄膜，突破了传统功能氧化物易碎、难以柔性化的性能局限，让功能氧化物进军柔性电子成为可能。相关成果以第一作者单位和通讯作者单位发表在Science、Sci. Adv.、Adv. Mater. (两篇)、Adv. Funct. Mater. (两篇)等高水平学术期刊。《Science》杂志的高级编辑Brent Grocholski博士为本文撰写了评述，指出“Dong等人制备了高质量自支撑单晶铁电薄膜，并发现其展现出令人惊奇的超弹性和超柔性……这一发现对开发智能柔性器件具有重要的意义”；此外相关成果得到了《中国科学报》以“发现铁电薄膜如何既柔又弹”为题进行头版报道，指出“自支撑的铁电/磁电薄膜所展示的可180°折叠以及去掉外力可回弹的优异特性为未来开发新型小电压可调的柔性磁电器件奠定基础”。

 ● 磁性与半导体材料及器件

面向我国在雷达侦测、5G通讯和汽车电子等领域的国家重大战略需求及国民经济主战场，围绕新一代多功能纳米陶瓷粉体和磁性材料及器件的设计、制备、应用等，本团队展开联合攻关，一方面，针对相控阵雷达、5G通信基站等电子系统应用背景，突破了具有小线宽、高介电、高功率等特点的微波铁氧体关键制备技术，研制出适用于C~Ka波段移相器、环行器、隔离器等新一代微波铁氧体材料；另一方面，针对功率传输与转换应用中的磁芯材料，攻克了低损耗、高磁导率、高稳定性等功率软材料的关键制备技术，研制出适用于射频开关电源、逆变器等功率传输与转换器件的高性能功率软磁材料。此外，针对芯片封装等对导热陶瓷热沉、基板、基座等的迫切需求，研发高纯、超细、高分散的纳米陶瓷粉料，开发高导热高强度氮化物陶瓷基板，从而打破国外对高端陶瓷及其粉料的技术垄断。目前本课题在该领域承担了国家自然科学基金项目，且与重点企业以及研究所建立了长期合作，有力推动我国雷达侦测、通信技术、电源技术等领域跨越式发展。

团队建设

校企合作

课题组与传感芯片、集成电路等领域的知名企业开展了密切合作，联合国家电网公司、南方电网公司及其省属公司共同承担国家科技部重点研发计划，开展高精度磁敏传感器在智能电网拓扑关系识别、漏电流检测、电流计量等场景下的应用技术研究；依托国家重点研发计划，与兆易创新等集成电路优势企业合作，联合开发高密度、低功耗的磁随机存储器（MRAM）。与多家企业联合成立研究院，在集成电路中的纳米材料高导热基板、高精度智能传感芯片等领域开展联合技术攻关。

获奖信息

     入选陕西省科技创新团队；获得2020年陕西省高校科学技术奖一等奖、中国机械工业学会科学技术进步奖一等奖。

学生培养

总体情况

      课题组目前在读博士生20余人，硕士研究生30余人。

获奖情况

     近5年来，课题组每年均有学生获得国家奖学金、西安交大优秀毕业生等重要奖励，多次获得陕西省优秀论文。其中课题组博士生董国华以第一作者发表Science论文，入选“陕西省青年人才托举计划”；博士生赵士舜以第一作者在影响因子10以上杂志发表论文6篇，被评为“西安交通大学优秀博士研究生标兵”（每年仅10人）；培养1名强军计划国防人才。与此同时，在课题组老师的带领下，多次在省部级科技竞赛中获奖，部分奖项如下：

1.    “兆易创新杯”第十五届中国研究生电子设计竞赛西北赛区二等奖

2.    第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛高教主赛道省赛金奖

3.    第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛省赛银奖

4.    2020中国大学生机械工程创新创意大赛—微纳传感技术与智能应用大赛初赛二等奖

5.    中国大学生机械工程创新创意大赛-2020“明石杯”微纳传感技术与智能应用大赛初赛一等奖

6.    中国大学生机械工程创新创意大赛-2020“明石杯”微纳传感技术与智能应用大赛决赛优秀奖

7.    2020年陕西省科技工作者创新创业大赛三等奖

8.    西安交通大学第六届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛校赛主赛道银奖

9.    中国大学生机械工程创新创意大赛-2021“明石杯”微纳传感技术与智能应用大赛初赛二等奖

10.  “兆易创新杯”第十六届中国研究生电子设计竞赛西北赛区三等奖

11.  第六届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛省赛铜奖

12.  “兆易创新杯”第十六届中国研究生电子设计竞赛西北赛区选拔赛团队二等奖

13.  “兆易创新杯”第十六届中国研究生电子设计竞赛商业计划书专项赛初赛团队一等奖

14.  中国大学生机械工程创新创意大赛2021“ 明石杯”第二届微纳传感技术与智能应用赛决赛优秀奖

15.  中国大学生机械工程创新创意大赛2021“ 明石杯”第二届微纳传感技术与智能应用赛初赛一等奖

国际交流  

课题组与美国阿贡国家实验室、美国麻省理工大学、美国加州伯克利大学、美国东北大学、阿卜杜拉国王科技大学、新加坡国立大学、美国弗吉尼亚理工大学、美国宾州州立大学、美国匹兹堡大学等国际顶尖科研机构建立了良好的合作关系，可开展联合培养。外国专家来校讲学或课题组学生出国开会等国际交流频繁，学生11人次赴境外参加国际会议，包括：美国Intermag磁性材料大会、中日铁电材料及其应用会议（China and Japan Symposium on Ferroelectric Materials and Their Applications）、IEEE 2021 ISAF-ISIF-PFM Joint Conference等。

其中，5人次获评最佳口头报告/墙报，赵士舜入选顶级磁学会议Intermag 2020最佳学生报告（仅5人，唯一中国学生）

毕业去向

团队毕业生去向研究领域聚焦集成电路领域核心技术，如存储芯片、传感芯片、集成电路芯片等。去向单位包括华为、中兴、国家电网、南方电网、中国电子科技集团、清华紫光等国有龙头企业；西安交通大学、新加坡国立大学等高等院校，及陕西省军民融合办等政府部门。

联

系

我

们

招生专业：我们欢迎电子、微电子、材料、物理、电气、机械等相关专业方向同学报考

招生单位：西安交通大学电子科学与工程学院

招生概况：招收2023年度硕士，博士研究生（9月入学）

研究方向：自旋信息存储器件与集成电路、电量传感芯片与集成电路、功能氧化物柔性电子材料与器件、磁性与半导体材料及器件

联系方式：彭斌老师：18602956945（微信同号），邮箱：[e-mail]; 董国华老师：15191812413（微信同号），邮箱：[e-mail]

团队主页：https://gr.xjtu.edu.cn/en/web/mingliu/home

招生政策：具体请查看西安交通大学研究生招生网（https://yz.xjtu.edu.cn/）

QR codes made by freestanding BTO and PZT