杜小龍[中國科學院物理研究所碩士生導師]

杜小龍，男，中國科學院物理研究所碩士生導師，1966年10月生，主要研究課題為寬禁帶半導體ZnO基、GaN基單晶薄膜的製備及其光電子器件的研製等。

人物經歷

杜小龍

杜小龍，現為中國科學院物理所研究員、博士生導師，清潔能源中心副主任；畢業於天津工業大學，1992年7月北京師範大學物理系畢業，獲碩士學位；1999年2月北京理工大學材料中心畢業獲博士學位；1999年9月至2002年7月在日本國立千葉大學光電子技術研究中心從事博士後研究工作，因獨創性的氧化鋅單晶薄膜製備工藝而榮獲2001年度千葉大學Nanohana科研成果獎。

研究方向

1、高質量ZnO外延生長的表面/界面工程；探索無極性Si（111）、藍寶石（0001）襯底上製備高質量單極性ZnO薄膜的最佳化工藝。

2、ZnO p型摻雜的自補償機理研究，開發具有高p型電導的p型摻雜工藝。

3、ZnO單晶薄膜材料的能帶工程，揭示在非平衡生長條件下三元、四元合金薄膜的組分、晶相、帶隙之間的關係，獲得三元、四元單晶薄膜的帶隙調節技術。

4、ZnO極性表面的電子、原子結構及其對金屬/ZnO、導電氧化物薄膜/ZnO界面結構以及接觸特性的影響，開發良好歐姆接觸和穩定肖特基接觸的製備工藝。

5、ZnO基量子點、量子阱結構的製備與物性研究。

6、ZnO基紫外探測器、發光二極體、量子點共振隧穿二極體等光電子器件的研製及物性研究。

研究課題

在氧化鋅材料與器件物理研究上，作為項目負責人目前承擔國家自然科學基金重點項目一項、面上項目二項，國家其他重點項目一項、重點項目子課題一項，中科院重要方向性項目子課題一項。作為學術骨幹參加973項目一項。另有兩個國家項目已順利結題。ZnO項目組的主要任務是開發具有自主智慧財產權的氧化鋅基光電子核心技術體系，從而大力推動我國在該領域的自主創新研究以及相關光電子產業的發展。

工作成果

ZnO是第三代半導體的核心基礎材料，因其非常優越的光電性能及其在光電子器件中的巨大套用價值而被譽為“二十一世紀半導體”；2002年回國後帶領ZnO團隊創建了ZnO半導體實驗室，成功地利用電漿輔助分子束外延技術開展了ZnO基光電子材料與器件的研究工作。在ZnO外延膜的極性選擇機理、極性表征以及表面再構等方面的研究獲得一系列進展，發展了多種獨創的表面/界面工程工藝，在多種襯底上製備出極性可控的氧化鋅單晶薄膜，特別是在無極性襯底矽與藍寶石上製備得到高質量單極性薄膜。在p型摻雜這一關鍵問題的研究上，首創“Li+Al+N”三元共摻法，得到了高濃度p型薄膜，並在氧化鋅LED的研製中獲得重大進展，室溫下觀察到了電致發光現象；研究了極性表面對金屬/氧化鋅接觸特性的影響，獲得了良好的肖特基接觸製備工藝，並在高性能氧化鋅紫外探測器研製中獲得進展，為ZnO最後走向套用以及發展中國的ZnO光電子器件奠定了良好的基礎。最近三年來，申請氧化鋅相關專利14項，其中國際專利二項，發表ZnO相關SCI論文22篇（其中APL五篇），作國際、國內邀請報告8次。現為Appl. Phys. Lett.，Solid State Communication，Chin. Phys. Lett.，《物理學報》，《半導體學報》等學術期刊審稿人。