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张旭(0502)入选TR35全球榜单

发布时间:2022-07-06

近日,由《麻省理工科技评论》评选的"Innovators Under 35"(简称TR35)年度榜单发布我校0502校友张旭入选。

张旭(0502)

卡内基梅隆大学电子工程与计算机系助理教授

“我从小对物理有浓厚的兴趣,本科在中国科学技术大学物理系学习。当时想法比较简单,纯粹就是对物理感兴趣,”张旭在接受采访时回忆道。

中国科大安静的校园氛围为张旭提供了如鱼得水的学习环境,走在心之所向的道路上也让他充分享受其中。在恩师曾长淦教授的启发下,他对原子级二维半导体领域产生了兴趣,并且逐渐意识到相关科研成果有望拓展和颠覆现有的硅基半导体产业。

在本科毕业后,张旭前往麻省理工学院(MIT)攻读博士学位,师从Mildred Dresselhaus教授和Tomas Palacios 教授。Dresselhaus教授是物理学界泰斗级科学家,享有“碳科学女王”的美誉。在MIT浓厚的鼓励创新的文化熏陶中,张旭逐渐树立了“以发展有价值的技术来推动社会进步”的目标。

张旭的科研工作专注于探索拥有原子级厚度的“类石墨烯”二维晶体材料,挖掘其优异的半导体属性,为“后摩尔时代”的芯片产业探索新的机遇。

他和团队成功设计制造出原子级厚度的基于二维半导体的高频集成电路单元,为颠覆传统硅基芯片设计找到了新的突破口。

张旭表示,“作为一种刚刚崭露头角的前沿材料,目前对于其诸多物理属性的认知还有大量空白。”

因此他利用电子回旋共振等离子体技术,发展出一种针对二维材料的非侵入式表面功能化方法,打破了高载流子浓度石墨烯的电子迁移率记录,首次揭示出诸多二维材料表面成键不同于三维材料的特性,在基础科学和应用领域均带来了突破性的创新成果。

近年来,张旭另一个代表性科研成果是高频柔性整流天线技术。他首次提出了一种基于二维半导体异质结的全新器件构型,可以大幅降低寄生电容和阻抗,刷新了系统集成的柔性整流天线截止频率的最高纪录,成功覆盖了Wi-Fi、蓝牙和包括5G在内的移动通讯波段。

这一突破性技术有望将Wi-Fi等网络基础设施升级并转化为潜在的能量热点,为物联网电子设备提供能源解决方案,在可穿戴设备、柔性电子学和物联网等领域拥有巨大的应用潜力。

对于颠覆性技术的重视,也决定了张旭未来科研的方向。他目前在卡内基梅隆大学电子工程与计算机系担任助理教授、博士生导师继续专注于结合超低功耗智能芯片和高频无线能量采集技术,实现完全不需要电池的分布式传感器,希望在未来几年内产业化。

谈到中国的半导体产业,张旭认为,“半导体领域正处于一个重要的变革期,很多想法都是新的。从移动互联网到物联网的升级过程中,半导体产业将发挥关键作用,也蕴含着巨大的机会。”

Innovators Under 35

"Innovators Under 35"(简称TR35)全球评选由《麻省理工科技评论》于1999年创刊百年之际发起,旨在每年从多个前沿科技及产业领域遴选出顶尖的青年科技创新人才,加速全球科技创新的步伐。经过二十余年的发展,TR35逐步成为今天的“35岁以下科技创新35人”并展现了强大的国际影响力和引领能力。