胡征教授是南京大学化学化工学院的杰出学者。他在化学、物理和材料交叉学科领域进行了长期的探索。从物理化学和功能材料的角度出发,他围绕纳米和介观结构新材料的生长机理、成分与结构调控、能源转化和储存功能及其调控机制开展研究工作,并取得了一系列进展。
胡教授曾先后在德国卡斯卢厄研究中心、英国剑桥大学和美国麻省理工学院(MIT)担任博士后和华英学者。他目前是南京大学化学系的教授和博导,是国家杰出青年基金获得者,教育部长江学者特聘教授,以及“特定介观体系的可控合成与功能”教育部创新团队的带头人。胡教授在重要学术刊物上发表了250多篇论文,包括Acc. Chem. Res.、Chem. Soc. Rev.、Nat. Commun.、JACS、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.和EES等。此外,他还培养了100多名研究生。
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生平事迹
胡征教授是南京大学化学化工学院的一位著名教授,他的研究方向是纳米材料科学、场电子发射、等离子体方法及应用等交叉学科领域。
1981年至1991年在南京大学物理系获得学士、硕士和博士学位,然后在南京大学化学系做了两年的博士后。
1993年至1999年任南京大学化学系副教授,1999年起任教授、博导。
曾先后在德国卡斯卢厄研究中心、英国剑桥大学、美国麻省理工学院做博士后及华英学者。
2005年获得国家杰出青年基金,2007年被聘为教育部长江学者特聘教授,2008年成为教育部创新团队带头人。
2022年当选为2021年中国化学会会士(FCCS)。
主持或参与了多项国家和省部级科研项目,发表了250余篇论文,获得了20余项专利,多次在国际会议上作邀请报告,担任了多个学术组织和刊物的委员或编委。
培养了100余名研究生,现在课题组有青年教师、博士后、博士生、硕士生等成员约15人。
胡征教授是一位在纳米材料领域有着卓越贡献的学者,他的研究成果在国内外有着广泛的影响和认可。
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研究领域
胡征教授的研究领域涵盖了纳米材料科学、场电子发射、等离子体方法及应用等交叉学科领域。他在碳纳米管、III族氮化物一维纳米结构新材料、过渡金属-类金属非晶态合金纳米材料的制备方法、生长机制、结构表征和性质研究等方面取得了一定的成绩。
碳基纳米管的生长机理、成分与结构调控及其催化功能化研究
能源转化/储能用纳米材料的功能调控及机制研究
半导体纳米线的制备、性能及器件研究
他的研究对于理解纳米材料的性质和应用具有重要意义。
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研究成果
碳基纳米管的生长机理研究:胡教授对碳基纳米管的生长机理进行了深入研究,探讨了其成分、结构调控以及催化功能化。
能源转化/储能用纳米材料:他的研究关注于能源领域,特别是纳米材料在能源转化和储存方面的应用。这对于开发高效的能源材料具有重要意义。
半导体纳米线的制备与性能研究:胡教授还研究了半导体纳米线的制备方法以及其在器件中的性能。
这些研究对于推动纳米材料科学的发展以及实际应用具有积极的影响。
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半导体纳米线
半导体纳米线在科学界引起了广泛的兴趣,并被视为未来纳米尺度设备和集成电路的重要构建模块之一。
金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)通道:将纳米线作为MOSFET通道可以实现环绕式结构,从而在减小短通道效应方面实现对通道的优异静电门控。
现代互补金属-氧化物-半导体(CMOS)技术中的纳米线集成:纳米线在CMOS技术中的有效集成,特别是在MOSFET器件和非易失性存储器应用中,也受到关注。
探索新型半导体材料:通过将纳米线MOSFET结构扩展为通用器件架构,可以研究各种新型半导体材料的性能和电学特性。
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碳基纳米管
碳基纳米管(CNTs) 是一种由一个或多个层状石墨烯(晶格)组成的圆柱体。单壁碳纳米管(SWNTs)和多壁碳纳米管(MWNTs)的直径通常分别为0.8到2纳米和5到20纳米,尽管MWNT的直径可以超过100纳米。CNT的长度范围从不到100纳米到0.5米. CNT的墙可以是金属的或半导体的,这取决于晶格相对于管轴的方向,这被称为手性。MWNT的横截面积具有接近1 TPa的弹性模量和100 GPa的抗拉强度,比任何工业纤维高出10倍。MWNT通常是金属的,可以承载高达10^9 A/cm^2的电流。SWNT的热导率可以达到3500 W/m·K,超过了金刚石的热导率。
截至2013年,碳纳米管的产量已超过数千吨/年,用于能量存储、设备建模、汽车零部件、船体、运动用品、水过滤器、薄膜电子、涂层、致动器和电磁屏蔽。此外,碳纳米管还被提议作为所谓的太空电梯的系绳。
最近,一些研究强调了使用碳纳米管作为构建三维宏观(在三个维度上均大于1毫米)全碳器件的基本单元的前景。这些3D全碳支架/结构可以用于下一代能量存储、超级电容器、场发射晶体管、高性能催化、光伏和生物医学器件和植入物的制造。
此外,碳纳米管在生物和生物医学研究中也具有潜在应用。例如,添加低重量百分比的碳纳米管可以显著改善可生物降解聚合物纳米复合材料的力学性能,适用于组织工程中的骨骼、软骨、肌肉和神经组织。
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