黄大鸣
半导体异质结构和低维量子体系的光电特性,半导体纳米材料和器件结构的微区探测表征,电子器件的小型化和可靠性。
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- 姓名:黄大鸣
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学术头衔:
博士生导师, 国家杰出青年科学基金获得者
- 职称:-
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学科领域:
半导体技术
- 研究兴趣:半导体异质结构和低维量子体系的光电特性,半导体纳米材料和器件结构的微区探测表征,电子器件的小型化和可靠性。
黄大鸣,1982年7月毕业于复旦大学物理系。1985年10月和1989年12月先后获美国伊利诺大学(UIUC)电机系硕士和博士学位。1989年12月至1991年6月在美国南佛罗里达大学(USF)物理系从事博士后研究。1991年6月起,到复旦大学物理系和应用表面物理国家重点实验室任教,先后任副教授(1993年),教授(1995年),博士生导师(1996年)。2000年11月至2002年11月赴美国佛吉尼亚联邦大学(VCU)电机系微电子材料和器件实验室从事访问研究。2005年3月起任复旦大学微电子系教授。
主要研究方向:半导体异质结构和低维量子体系的光电特性,半导体纳米材料和器件结构的微区探测表征,电子器件的小型化和可靠性。曾经承担国家杰出青年科学基金项目(1996-2000年),并负责过多项国家自然科学基金面上基金和其它研究项目。
其它经历、兼职和荣誉:1995年度,政府特殊津贴;1995年4月-1996年3月,中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室,客座研究员;1995年7月-1996年6月,上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室,客座研究员;1995年,获杰出青年科学基金资助(资助年限:1996-1998);1997年,国家教委科技进步奖,二等奖,第三完成人,多孔硅发光;1998年,获杰出青年科学基金跟踪资助(资助年限:1999-2000);1996年-1999年,国家自然科学基金委第六、七届学科评审组成员(信息部半导体学科);现任光散射学报、红外与毫米波学报、复旦学报(自然科学版)编委。
主要研究成果:
1.在半导体异质结构的光学特性研究中,观察到或者澄清了一些新的现象,增加了我们对半导体异质结构特性的了解,引起国内外同行的关注。主要有:(1)在GaAs/AlGaAs量子阱的吸收光谱中,观察到由载流子引起的激子淬灭效应,证实这一效应主要源于泡利不相容原理[Phys. Rev. B38,1246(1988);B42,5147(1990)]。(2)利用吸收光谱,确定了InGaAs/GaAs异质界面的能带排列和偏移[J. Appl. Phys. 62,3366 (1987)]。(3)在GaAs/AlGaAs异质结构的光调制反射谱中,澄清了干涉效应的起源和本质[J. Appl. Phys. 66, 358 (1989)],观察到与非限制态相关的高于势垒的跃迁[Phys. Rev. B39, 3216 (1989)],并利用这一光谱测量了AlGaAs的带隙随合金组分的新的变化关系[J. Appl. Phys. 63, 5447 (1988)]。(4)在多孔硅发光谱研究中,发现峰位钉扎现象[Phys. Rev. Lett.71, 1265(1993)]。在声子拉曼谱研究中,发现多孔硅的应变效应[J. Appl. Phys. 75, 651(1994)]。(5)利用拉曼散射光谱,确定了Zn1-xMgxSe合金中光学模的频率随合金组分的变化关系,并证实该合金的拉曼谱具有双模特性[Appl. Phys. Lett.67, 3611(1995)]。(6)在异质外延GaN薄膜的研究中,确定了不同极性的GaN薄膜的分子束外延生长条件[Appl. Phys. Lett. 78, 4145 (2001)]。(7)利用扫描探针显微术,在GaN微结构中观察到局域电流和电势的起伏[Appl. Phys. Lett. 82, 1890 (2003)]。上述工作(列出的论文)已被SCI刊物引用450余次。相关的其它工作(见发表论文目录)被SCI引用也有300多次。
2.在复旦大学应用表面物理国家重点实验室建立了发光和拉曼光谱实验室,为SiGe/Si异质结构、多孔硅、表面钝化GaAs等的光谱表征和分析作出了重要的贡献。我所参与发表的这一方面的SCI论文(不包括1中提到的工作)被国际上引用有150多次。
3.在复旦大学物理系工作期间,申请和主持了上海市科委启明星计划,教委优秀年轻教师基金,上海市应用材料基金,国家自然科学基金,国家杰出青年基金等8个项目,总经费140余万元人民币。也参加了攀登计划的子课题研究。
到2005年,已在SCI刊物发表论文80多篇,被他人引用1000余次。
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【期刊论文】Sol-gel synthesis and photoluminescence of AlP nanocrystals embedded in silica glasses
黄大鸣, Heqing Yang a, b, *, Xi Yao c, Daming Huang b
H. Yang et al./Optical Materials 29(2007)747-752,-0001,():
-1年11月30日
A1P nanocrystals embedded in silica glasses were prepared via an easy sol-gel process. The gels synthesized by the hydrolysis of a complex solution of Si (OC2H5) 4, A1 (NO3)3 Æ9H2O and PO (OC2H5) 3 were heated at 600℃ for 10h in an air atmosphere to form an Al2O3-P2O5-SiO2 gel glass. The gel glasses were then heated in the presence of H2-N2 mixed gas, in which the P(V) are reduced by the H2 gas, and react with Al (Ⅲ) to form fine cubic A1P crystallites embedded in silica glasses. The X-ray diffraction patterns showed (111), (220), and (311) diffraction lines from cubic AlP crystals. The AlP (220), (311), (422), and (440) diffraction lines were observed in the electron diffraction pattern. The size of AlP nanocrystals was found to be from 5 to 10nm in diameter by transmission electron microscopy. A strong room temperature photoluminescence (PL) with peaks at 533, 582, 649, and 688nm was observed from AlP/SiO2 nanocomposites. The PL is suggested to originate from the hydrogen-related species (PL band at 533nm), the small "peroxy radical" (PL band at 582nm), and the nonbridging oxygens (PL bands at 649 and 688nm), respectively.
AlP nanocrystals, AlP/, SiO2 nanocomposites, Sol-gel method, Photoluminescence, X-ray diffraction spectra
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黄大鸣, D. Huang a, F. Yun a, M.A. Reshchikov a, D. Wang a, H. Morkoc a, *, D.L. Rode b, L.A. Farina c, C. Kurdak c, K.T. Tsen d, S.S. Park e, K.Y. Lee e
D. Huang et al. I Solid-State Electronics 45(2001)711-715,-0001,():
-1年11月30日
Measured and calculated (without any adjustable material parameter) electron Hall mobility and carrier concentration in the range of 26.5-73K are reported for a high-mobility free-standing bulk GaN grown by hydride vapor phase epitaxy. The peak electron mobility of 7386cm2/Vs at 48K and a value of 1425cm2/V s at 273K were measured. An iterative solution of the Boltzmann equation was applied to calculate the mobility using the materials parameters either measured on the sample under study or recent values that are just becoming available with only the acceptor concentration being variable. Using only one donor and one conducting layer system, the donor and acceptor concentrations of 1.76
GaN, Mobility, HVPE, Scattering, Hall factor
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黄大鸣, D. Huang, a) P. Visconti, b) K. M. Jones, M. A. Reshchikov, F. Yun, A. A. Baski, T. King, and H. Morkoc
Appl. Phys. Lett., Vol. 78, No. 26, 25 June 2001 4145-4147,-0001,():
-1年11月30日
The polarity of GaN films grown using GaN and AlN buffer layers on sapphire substrates by molecular beam epitaxy were investigated by atomic force microscopy, hot wet chemical etching, and reflection high-energy electron diffraction. We found that the GaN films grown on high temperature AlN (>890℃) and GaN (770-900℃) buffer layers invariably show Ga and N polarity, respectively. However, the films grown using low temperature (500℃) buffer layers, either GaN or AlN, could have either Ga or N polarity, depending on the growth rate of the buffer layer
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