南开大学材料科学与工程学院学术论坛
报告时间：2026年3月10日下午14:30
报告人：王骁终身副教授（南洋理工大学）
报告地点：南开大学材料学院楼532会议室
报告题目：基于异质集成的复杂氧化物的电子器件探索
报告人简介：王骁(Wang Xiao, Renshaw)，现为新加坡南洋理工大学数学与物理学院的终身副教授。自2008年起，一直致力于低维材料电磁性能探索和其原型器件的研究工作。2012年，获得新加坡国立学大博士学位，并随后作为Rubicon Fellow加入荷兰特文特大学，开始探索强关联材料体系的磁性的扫描与调制。2014年起，作为博士后研究员在美国麻省理工大学研究强关联体系表面的轨道与催化性能研究。2016年九月，作为南洋助理教授入职新加坡南洋理工大学，并在2023年晋升为副教授。在SCI期刊上发表多篇文章，包括Science一篇，Nature electronics一篇。主持多项新加坡基金。课题组主页http://renshawlab.com
中文摘要：当我们人为地将自然界中互不兼容的原子结构、晶体学取向和物理功能相整合时，两个异质体系的新界面处的相互作用会诱导出许多意想不到的功能。这些新界面、新功能对未来电子技术中的性能操纵、器件多功能化和新型器件研发极具价值。然而，实现这些材料的无限制异质集成，并同时实现相应的电子器件，仍然极具挑战性。这一挑战主要受制于相关整合的制造技术目前存在许多局限性，进而导致所制作的界面质量差强人意。具体而言，氧化物、二维材料和硅基材料，由于这一局限性，无法实现集成，无法在同一个器件中一起发挥这些材料的性能优势，更无法探索它们在界面处的新奇物理功能。
在本次报告中，我将讨论我们最近在钙钛矿氧化物材料与其他材料异质集成方面的研究，并探讨相应的高性能器件与功能器件。首先，我将简要概述我们在氧化物中新兴功能方面的工作，并探讨异质集成钙钛矿氧化物的方法。然后，我将讨论我们课题组近期基于氧化物异质集成方法和相关电子学器件的实验结果。介绍的相关工作包括但不仅限于低能耗晶体管和多功能器件。最后，我将提供一些对这个方向的思考和总结。
英文摘要：When artificially integrating the naturally incompatible atomic structures, crystallographic orientations and physical functionalities, the interplays at the interfaces induce unexpected functionalities, which are beneficial to future electronics in the aspect of manipulation, functionalization and utilization. However, realizing unrestricted heterogeneous integration and their electronic applications is extremely challenging, because of the technical restrictions of fabrication and the unwanted reduction of interface quality. The challenges are particularly severe in the heterogeneous integration of oxides with either other emerging materials or existing Si technologies, because of the incompatible growth dynamics and large lattice mismatch.
In this talk, I will discuss our recent exploration of functional electronic devices based on the heterogeneous integration of perovskite oxide films. First, I will provide a brief overview of the emergent functionalities in oxide heterostructures and approaches to heterogeneously integrating the perovskite oxides. Then, I will discuss experimental results related to electronic applications based on the heterogeneously integrated structures consisting of perovskite oxide membranes and various materials, namely energy-efficient transistors and multifunctional devices. A summary will be provided at the end.
