陆明

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研究方向:硅纳米晶发光及全硅激光器、黑硅在光电探测器和太阳电池中的应用

教育经历

  • 1986年获复旦大学物理系学士学位,1989年和1992年在该系分别获理学硕士和博士学位。

  • 1992-1999年在复旦大学材料系工作,研究方向为表 面改性和材料物理。期间1995-1996年为奥地利Graz大学博士后。

  • 1999-2002年在美国Houston大学,从事离子束辐射调制氧化物表面 物性的研究。

  • 2002年8月起,在复旦大学光科学与工程系工作。现任复旦大学信息学院光科学与工程系教授,博士生导师。全硅激光器、全硅WLED和高效黑硅太阳电池的主要发明人。主要研究方向为硅纳米晶发光及全硅激光器、黑硅在光电探测器和太阳电池中的应用。在表面等离激元、场钝化效应、光致发光增强、光致发光转换、硅表面纳米织构、硅的全太阳光谱强吸收、单晶硅电池制备、金属离子扩散行为等方面有着多年研究积累。曾负责及承担多项国防、国家基金委项目以及1项973子课题。已在国内外学术刊物上发表论文100余篇,授权发明专利8项,参与编写外文学术专著1部。

  • 1998年获中 国工程物理研究院预研项目二等奖,1999年获上海市高校优秀青年教师称号,2003年获教育部优秀青年教师基金。


科研项目

主持或参加的科研项目(课题):

  1. 国家自然科学基金面上项目,51472051,“硅亚带隙红外光伏响应及宽谱响应晶硅太阳电池研究”,2021/01-2024/12,主持

  2. 上海市科委项目,18JC14111500,“电泵浦全硅激光器”,2018/6-2121/5,主持

  3. 复旦大学—中科院长光所联合项目,FC2017-001,“阵列型黑硅近红外探测器”,2017/10-2019/10,主持

  4. 国家自然科学基金面上项目,51472051,“密堆积硅量子点薄膜材料的结构优化,发光和光伏特性及应用研究”,2015/01-2018/12,主持。

  5. 国家自然科学基金面上项目,61275178,“新型强吸光性晶体硅及其光伏特性和结构研究”,2013/01-2016/12,主持。

  6. 国家重点基础研究发展计划子课题,2012CB934303,“多带隙和纳米结构材料在太阳光全光谱光电转换中的应用”,2012/01-2014/08,主持。

  7. 国家重点基础研究发展计划子课题,2010CB933703,“多带隙和纳米结构材料在太阳光全光谱光电转换中的应用”,2010/01-2011/10,主持。

  8. 国家自然科学基金面上项目,10974034,“金属氧化物的新型带隙调制及广谱光分解效应”,2010/01-2012/12,主持。

  9. 国家自然科学基金面上项目,60878044,“硅纳米晶光频转换及晶硅电池效率提高研究”,2009/01-2011/12,主持。

  10. 国家自然科学基金面上项目(小额),60776038,“基于离子束刻蚀法的宽带连续可调谐半导体量子点发光”,2008/01-2008/12,主持。

  11. 国家自然科学基金面上项目,10374016,“离子束刻蚀形成自组织半导体量子点:形貌调控及发光”,2004/01-2006/12,主持

科研成果

近年发表文章:

  1. Achieving high brightness of Si LED via a field effect approach,Appl. Phys. Lett. 104, 061105(2014)

  2. Surface plasmons on Ag clusters induced via ultrasonic and thermal treatments and their enhancement of Si light emission,Physica E 64, 63-67(2014)

  3. Mass production of Si quantum dots for c-Si solar cell efficiency improvement,Mater. Lett. 133, 80-82(2014)

  4. Enhancing the brightness of Si nanocrystal light emitting device with electro-excited surface plasmons,Nanotechnology 25, 355203(2014)

  5. Enhancing optical gains in Si nanocrystals with hydrogenation and cerium doping,J. Appl. Phys. 116, 043512(2014)

  6. Effects of crystallographic surface and co-sputtered atom on the growth of ion-sputter induced Si nanocone arrays,Appl. Phys. A 119, 1033-1038(2015)

  7. A synergetic effect of surface texture and field passivations on improving Si solar cell performance,Physica E 71, 96-100(2015)

  8. Enhancing photocatalysis in SrTiO3 by using Ag nanoparticles: A two-step excitation model for surface plasmon-enhanced photocatalysis,J. Chem. Phys. 143, 084706(2015)

  9. White light emissions and optical gains from a Si nanocrystal thin film,Nanotechnology 26, 475203(2015)

  10. A synergetic application of surface plasmon and field effect to improve Si solar cell performance,Nanotechnology 27, 145203(2016)

  11. A porous Si emitter crystalline-Si solar cell with 18.97% efficiency s,Nanotechnology 27,  425207(2016)

  12. High Fill Factors of Si Solar Cells Achieved by Using an Inverse Connection Between MOS and PN Junctions,Nanoscale Res. Lett. 11, 453(2016)

  13. A Synergetic Effect of Surface Plasmon and Ammoniation on the Enhanced Photocatalytic Activity of ZnO Nanorods,RSC Advances 6, 97808-97817(2016)

  14. Light emissions from a Si crystalline thin film prepared by HSQ,Physica E 89, 57-60(2017)

  15. Enhancing the ultraviolet-visible-near infrared photovoltaic responses of crystalline-silicon solar cell by using aluminum nanoparticles,Physica E 94, 174-177(2017)

  16. An Investigation on a Crystalline-Silicon Solar Cell with Black Silicon Layer at the Rear,Nanoscale Research Letters, 12, 623(2017)

  17. An all-silicon laser based on silicon nanocrystals with high optical gains,Science Bulletin 63(2)75-77 (2018)

  18. A Synergetic Effect of Ytterbium-doping and Ammoniation on Enhancing UV and visible Photocatalytic Activities of TiO2,Chemical Physics Letters, 2018, 64C: 53-59.

  19. Black silicon Schottky photodetector in sub-bandgap near-infrared regime,Optics Express 27(3),  3161-3168(2019)

  20. Emission characteristics and wavelength tunability of all-silicon distributed feedback lasers,IEEE JSTQE 26(2), 1500107(1-7)(2020)

  21. All-Inorganic Silicon White Light-Emitting Device with an External Quantum Efficiency of 1.0%,Opt. Express 28, 194(2020)

  22. High-pressure hydrogenation induced light emission enhancement of Si nanocrystals,Opt. Express 28, 23320-23328(2020)

  23. Improving the performance of crystalline Si solar cell by high-pressure hydrogenation,Chinese Phys. B Vol. 29, No. 11 (2020) 118801