中心主任：羅裕波  中心副主任：張順平    【院黨（2024）02号】

支部書記：魏璐  支部組織兼紀檢委員：張順平  支部宣傳委員：羅裕波    【院黨（2024）04号】

半導體材料與器件研究中心立足我國半導體科學技術發展與應用的重大需求，承擔了國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）、國家高技術研究發展計劃（863計劃）、國家重點研發計劃項目、國家自然基金重點項目、國家自然科學基金面上項目、省部級研發項目和企業合作研發項目等項目與課題。中心獲國家科技進步三等獎1項，國家發明四等獎1項，省部級自然科學一等獎1項、科技進步獎5項，獲國家發明專利百餘項，在國内外重要期刊和學術會議上發表論文千餘篇。中心與國内外知名科研院所建立了長期的學術交流與合作，如清華大學、北京大學、核物理與化學研究所、德國達姆施塔特工業大學、德國國家實驗室于利希研究中心、德國馬普固體研究所、加拿大西蒙-菲舍爾大學、澳大利亞新南威爾士大學、美國西北大學等；中心與國内外知名企業建立了緊密的合作研究與應用推廣，如華為、偉創力公司、可口可樂公司、武煙集團等。中心的多項研究成果位于國際領先/先進行列，部分成果已成功轉讓并形成規模化生産。

中心緊密圍繞半導體材料與器件的基礎科學問題及其應用轉化的關鍵共性問題，深度融合材料、物理、化學、機械和微電子等多學科的特色，形成了從新材料開發、材料合成與制備、材料物理化學特性分析測試與表征、功能半導體器件研發及其在信息、能源、環境與人工智能等重點領域應用轉化的全鍊條式創新的研究模式。中心建有國内一流的半導體材料制備與表征平台，包含半導體微納器件加工平台、半導體材料與器件物性高通量測試平台、高通量計算機模拟仿真平台、固态儲能器件加工與表征平台、先進陶瓷精密成型與增材制造平台等，為研究現代半導體材料與器件的相關科學與技術問題提供了良好的科學實驗研究平台。

中心具有雄厚的教學和科研實力，現有專任教師16人，其中教授10人（含國家“”和“計劃”特聘專家各1名），副教授/副研究員6人，博士後6人，均具有博士學位，三分之二以上老師具有海（境）外訪（留）學經曆。全體教職工長期從事半導體材料與器件相關領域的教學、科研和人才培養工作。每年招收材料、物理和化學相關背景碩/博士研究生30餘名，遵循理論與實踐相結合的教學模式和新工科建設背景下的個性化人才培養模式，力争為我國半導體事業的發展培養高水平的專業人才。大量畢業研究生已成為海内外知名科研院所和企業的中堅力量。

中心面向世界科技前沿，貼合國家和行業的重大戰略需求，針對半導體材料與器件的基礎和應用開展創新性研究。研究方向主要包括以下五大内容：

1. 信息傳感材料與器件：研究無機納米氣敏/光敏材料、含能材料和多孔功能性複合材料等先進信息傳感材料的設計理念及制備技術；開發氣敏材料并行合成與測量系統、新型傳感器陣列與系統微加工工藝、氣敏材料高通量測試儀、車用氮氧傳感器及芯片等；結合信息傳感陣列與人工神經網絡，開發由氣體傳感器陣列、信号預處理和模式識别三部分組成的人工嗅覺系統。

2. 先進陶瓷材料與器件：研究固态離子電池及其關鍵材料（固态離子導體、離子-電子/空穴混合導體、陶瓷電解質）；研究壓電陶瓷與壓電器件、介電材料及器件、固态超級電容、脈沖電容等能源存儲材料與器件；開發高性能結構陶瓷，研制3C陶瓷構件；開發牙槽骨修複材料和義齒等新型口腔生物陶瓷；研究陶瓷材料的增韌技術、着色技術、精密成型技術和增材制造技術（3D打印）。

3. 人工智能材料與器件：研究憶阻器用新型低維半導體材料的制備、分析及表征關鍵科學問題，開發多功能憶阻材料；研制類突觸與神經元憶阻器件，利用憶阻器模拟大腦神經元、突觸以及神經網絡的功能，構建人工神經網絡；開發類腦芯片，将人工神經元和突觸集成到芯片中，實現憶阻器類腦計算；連接人工神經元和突觸，設計大腦芯片，模拟大腦信息處理方式。

4. 能源轉換與催化材料：研究半導體熱電材料及其在可穿戴電子器件、環境能源捕獲中的應用；研究高性能固體氧化物燃料電池的3D打印增材制造技術，研發高性能鈣钛礦太陽能電池；研究新型金屬負載型分子篩、寬窄帶隙半導體可見光光催化納米材料及其在光分解水産氫、VOCs降解等能源與環境淨化領域的應用。

5. 現代微電子封裝材料：研究面向5G通信時代微電子器件封裝的關鍵材料，研制高性能的電子漿料材料和自修複導電材料，研制具有高導熱和力學性能的樹脂基基體材料和密封材料，研制具有“輕、薄、寬、強”的碳基電磁屏蔽材料和吸波材料，研究導熱矽脂、導熱凝膠和相變材料等新型熱管理材料及系統。

圖1. 先進薄膜制備平台

圖2. 微納器件電學測試平台

圖3. 半導體器件微加工平台

圖4. 先進陶瓷精密成型與增材制造平台

圖5. 信息傳感材料與器件

圖6. 先進陶瓷材料與器件

圖7. 能源轉換與電子封裝材料