原子层沉积技术及应用

先进薄膜材料与表界面工程

新能源材料及器件

原子层沉积技术(Atomic Layer Deposition)是一种原子尺度的制造方法，基于表面交替的自限制化学反应，能够沉积均匀一致，厚度可控、成分可调的纳米/亚纳米材料。随着微电子、光电子、新能源、催化领域的快速发展，原子层沉积技术逐渐成为相关制造领域不可替代的技术，具有巨大的发展潜力和广阔的应用空间。本课题组在新能源材料及器件的研究中，将原子层沉积技术应用于表界面结构的精确设计和制造，并且实现了原子尺度的精准调控，重点研究表界面构效关系的关键科学问题。

欢迎对全固态电池、薄膜电池、金属-空气电池、电化学合成氨感兴趣的同学加入课题组。

[1] H. Y. Jiang#, J. Q. Liu#, B. Tang*, Z. D. Yang, X. H. Liang, X. Yu, Y. Gao, J. P. Wei, Z. Zhou*, Regulation mechanism on a bilayer Li2O-rich interface between lithium metal and garnet-type solid electrolytes. Adv. Funct. Mater. 2023, 2306399. (#Contributed equally to this work)

[2] L. J. Liu, H. Y. Jiang, R. Q. Hu, Z. Y, Shen, H. R. Li, J. Q. Liu*, Tough lithium-rich organic film via molecular layer deposition for highly stable lithium metal anode, J. Power sources 2023, 555, 232395.

[3] Y. J. Yang, N. B. Zhang, Z. L. Zou, X. H. Yi, J. Q. Liu*, Atomic layer deposited Ru/Mo2C heterostructure for efficient nitrogen reduction and nitrogen evolution in Li-N2 battery, Chem. Eng. J. 2022, 435, 135148.

[4] S. Y. Zhu, Y. J. Yang, J. Q. Liu*, J. M. Sun, Carbon-confined ultrasmall T-Nb2O5 nanocrystals anchored on carbon nanotubes by pyrolysing MLD-niobiumcone films for enhanced electrochemical applications, J. Mater. Chem. A 2020, 8, 25371–25381.

[5] B. Tang, L. X. Gao, J. Q. Liu*, S. H. Bo, Z. J. Xie, J. P. Wei, Z. Zhou*, Surface modification of garnet solid electrolytes with amorphous SnO2 via atomic layer deposition, J. Mater. Chem. A 2020, 8, 18087–18093.

[6] X. X. Zhao, F. J. Chen, J. Q. Liu, M. R. Cheng, H. Su, J. B. Liu, Y. H. Xu*, Enhanced surface binding energy regulates uniform potassium deposition for stable potassium metal anodes, J. Mater. Chem. A 2020, 8, 5671–5678.

[7] S. Y. Zhu, P. H. Xu, J. Q. Liu*, J. M. Sun*, Atomic layer deposition and structure optimization of ultrathin Nb2O5 films on carbon nanotubes for high-rate and long-life lithium ion storage, Electrochim. Acta 2020, 331, 135268.

[8] S. Y. Zhu, J. Q. Liu*, J. M. Sun*, Precise growth of Al2O3/SnO2/CNTs composites by a two-step atomic layer deposition and their application as an improved anode for lithium ion batteries, Electrochim. Acta 2019, 319, 490–498.

[9] C. Y. Jin, J. Q. Liu*, J. M. Sun*, Near-infrared electroluminescence from metal-oxide-semiconductor devices with erbium-doped gadolinium oxide on silicon, Appl. Phys. Lett. 2019, 114, 211102.

[10] S. Y. Zhu, J. Q. Liu*, J. M. Sun*, Growth of ultrathin SnO2 on carbon nanotubes by atomic layer deposition and their application in lithium ion battery anodes, Appl. Surf. Sci. 2019, 484, 600–609.

毕业生升学及就业情况：

北京航空航天大学攻读研究生

天津大学精密仪器与光电子工程学院专业技术人员

比亚迪镀膜工艺研发工程师

工作经历：

刘俊庆，材料学博士，2016年加入南开大学材料科学与工程学院，主要从事纳米结构材料制备及器件化过程中的表界面问题研究。近年来，以第一及通讯作者发表论文10余篇，主持国家自然科学基金青年项目和天津市自然科学基金青年项目。

教育经历：

2014年10月-2015年09月 柏林自由大学 化学 联合培养博士

2012年09月-2016年01月 天津大学 材料学 工学博士

2010年09月-2012年07月 天津大学 材料学 工学硕士

2006年09月-2010年07月 天津大学 材料科学与工程 工学学士

个人及团队荣誉：

1.指导本科生参加第十七届“挑战杯”天津市大学生课外学术科技作品竞赛获得特等奖，并荣获“优秀指导教师”称号。

2.指导本科生参加第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛终审决赛获得一等奖。

3.指导本科生获得南开大学本科生创新科研“百项工程”一等奖、二等奖。

4.指导本科生获得“南开大学本科生优秀毕业论文（设计）”（2023届、2024届）。