基本信息

潘教青  男  博导  中国科学院半导体研究所

中国科学院半导体材料科学重点实验室副主任
电子邮件: jqpan@semi.ac.cn
通信地址: 北京市海淀区清华东路甲35号
邮政编码: 100083

部门/实验室:材料科学重点实验室

招生信息

 1. 硅基单片集成激光雷达 

 2. 硅基纳米激光器,硅基混合集成激光器; 


招生方向
单片集成硅基光学相控阵激光雷达芯片
硅基III-V族量子阱激光器

教育背景

2000-09--2003-06   山东大学   博士
1997-09--2000-06   山东大学   硕士
1993-09--1997-06   山东大学   学士
学历
山东大学 --20030701 研究生毕业
学位
-- 工学博士学位

工作经历

   
工作简历
2011-06~现在, 中国科学院半导体研究所, 研究员
2005-10~2011-06,中国科学院半导体研究所, 副研究员
2003-07~2005-10,中国科学院半导体研究所, 博士后

专利与奖励

中国电子学会发明二等奖基于量子阱激光器的气体检测系统关键技术研究。第一完成人。

培养十余名博士研究生,其中两位获得中国科学院院长奖学金,一位获得半导体所长奖学金。

专利成果
( 1 ) 运用V形沟槽的硅基砷化镓材料的制备, 发明, 2012, 第 4 作者, 专利号: ZL.201110206038.0
( 2 ) 应用于nMOS的硅基砷化镓材料结构的制备方法, 发明, 2012, 第 4 作者, 专利号: ZL.201110206037.6
( 3 ) 制备长波长大应变铟镓砷/铟镓砷磷量子阱激光器的方法, 发明, 2007, 第 1 作者, 专利号: ZL200510059189.2
( 4 ) 窄条选择外延技术制作铝铟镓砷掩埋脊波导激光器及方法, 发明, 2008, 第 2 作者, 专利号: ZL200510073984.7
( 5 ) 具有波长蓝移效应的掩埋异质结构半导体光器件及方法, 发明, 2007, 第 3 作者, 专利号: ZL200510011848.5
( 6 ) 吸收型增益耦合分布反馈激光器的制作方法, 发明, 2009, 第 3 作者, 专利号: ZL200610089590.5
( 7 ) 倏逝波耦合型单一载流子行波光电探测器的制作方法, 发明, 2010, 第 5 作者, 专利号: ZL200810115627.6
( 8 ) 取样光栅分布布拉格反射半导体激光器的制作方法, 发明, 2010, 第 3 作者, 专利号: ZL200810116039.4
( 9 ) 低介电常数BCB树脂的固化方法, 发明, 2010, 第 3 作者, 专利号: ZL200810116413.0
( 10 ) 一种制备高速电吸收调制器的方法, 发明, 2011, 第 2 作者, 专利号: ZL200810225782.3
( 11 ) 异质掩埋激光器的制作方法, 发明, 2010, 第 5 作者, 专利号: ZL201010196147.4
( 12 ) 分布放大的取样光栅分布布拉格反射可调谐激光器, 发明, 2012, 第 4 作者, 专利号: Zl201010564545.7
( 13 ) 量子阱偏移光放大器和电吸收调制器的制作方法, 发明, 2012, 第 4 作者, 专利号: ZL201010591447.2
( 14 ) 倒V型二氧化硅沟槽结构生长硅基砷化镓材料的方法, 发明, 2013, 第 4 作者, 专利号: ZL201110206340.6
( 15 ) 一种制作双波长分布反馈集成激光器的方法, 发明, 2013, 第 2 作者, 专利号: ZL201210154197.5
( 16 ) 采用选区生长有源区的硅基850nm激光器的制备方法, 发明, 2013, 第 4 作者, 专利号: ZL201210032754.6
( 17 ) 制备硅基InGaAsP为有源区的1550nm激光器的方法, 发明, 2013, 第 4 作者, 专利号: Zl201210033017.8
( 18 ) 基于硅基赝砷化镓衬底的850nm激光器的制备方法, 发明, 2013, 第 4 作者, 专利号: ZL201210057292.3
( 19 ) METHOD OF MANUFACTURING SI-BASED HIGH-MOBILITY GROUP III-V/GE CHANNEL CMOS, 发明, 2015, 第 4 作者, 专利号: US 8987141B2
( 20 ) 基于MMI耦合器的InP基少模光子集成发射芯片, 发明, 2016, 第 3 作者, 专利号: 201510882626.4
( 21 ) 一种眼科医疗OCT技术用激光器安全功率的控制装置, 发明, 2015, 第 1 作者, 专利号: 201510661775.8
( 22 ) InP基波分-模分复用少模光通信光子集成发射芯片, 发明, 2015, 第 5 作者, 专利号: 201510547137.3
( 23 ) 一种硅基半绝缘砷化镓衬底的制备方法, 发明, 2014, 第 4 作者, 专利号: 201410077528.9
( 24 ) 一种PiNiN结构晶闸管激光器, 发明, 2013, 第 5 作者, 专利号: 201310706406.7
( 25 ) 电注入硅基III-V族纳米激光器阵列的制备方法, 发明, 2018, 第 5 作者, 专利号: 201810600079

指导学生

已指导学生

刘震  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

米俊萍  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

李梦珂  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

李士颜  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

王嘉琪  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

王梦琦  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

戴兴  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

孔祥挺  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

李召松  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

现指导学生

罗光振  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

李亚节  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

杨正霞  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

王瑞廷  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

孟芳媛  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

杨文宇  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

马鹏飞  硕士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

马建滨  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

于红艳  博士研究生  080903-微电子学与固体电子学  

科研项目

正在承担的项目:

国家自然科学基金重点项目“硅基激光雷达芯片关键技术研究”项目负责人

国家重点研发计划 “有源红外气体传感材料与器件及应用”项目首席;

中国科学院前沿重点研究项目 “硅基大规模混合集成的量子阱激光器研究”项目负责人;

“光子集成芯片联合实验室”,单片集成激光雷达芯片,项目负责人;


已经结题的项目:

国家科技重大专项硅基高迁移率材料与新器件集成技术研究,首席科学家。

国家“863” 计划项目“ROF用多功能电吸收光调制器,负责人。

国家“863” 计划项目基于量子阱激光器的气体检测系统关键技术研究,负责人。

国家“863”计划项目多波长硅基混合激光阵列及收发模块研究(与北京大学合作)子课题,负责人。

国家“973”项目“InPDFB激光器芯片制备及其与硅基波导键合研究(与北京大学合作)子课题,负责人。


科研成果

十多年的TDLAS研究经历,完成多种气体传感用激光器和传感仪器,在煤炭、石油、天然气、LNG等行业得到规模应用。

近二十年的MOCVD材料设计和生长经历,GaAsInP 基多种波长的激光器和集成器件研究经验。硅基InGaAs/InP量子阱生长经验。

2014年以“Ultrabroad stimulated emission from quantum well laser”为题发表在Applied Physics Letters, vol. 104, p. 251101, 2014)。迅速被世界顶级期刊Nature Photonics, vol. 8, pp. 675-675, 2014. Research Highlights报道。该报道以Broadband lasers为标题,称该项研究对超短脉冲光源和多波长调谐光源方面的研究具有重要意义。 目前正在制作集成芯片,有望在光生微波、光生太赫兹波方面取得突破。

2016年首次获得硅基高质量InGaAs/InP量子阱,Ridge InGaAs/InP multi-quantum-well selective growth in nanoscale trenches on Si (001) substrate  Applied Physics Letters, S. Li, X. Zhou, M. Li, X. Kong, J. Mi, M. Wang, W. Wang, and J. Pan, 108, 2016”,目前正在制作硅基直接外延InGaAs/InP激光器,对硅基光子集成芯片PIC具有重大意义。

在电子器件领域顶级期刊IEEE Transactions on Electron Devices, 62(5):1456-1459, 2015.IEEE Transactions on Electron Devices, 63(8):3084-3087, 2016. 发表两篇论文。



目前正在研究硅基单片集成激光雷达芯片,集成度高、体积小、功耗低,是无人驾驶等行业的关键技术之一。










负责硅基高迁移率材料,即硅基IIIV族材料的研究,成功在硅基上外延高质量的InGaAs材料,并制备NMOS器件。
在硅基材料上采用ART方法生长了高质量的二维电子气材料,可以制作高质量的硅基NMOS器件。

潘教青指导的博士研究生王火雷,实现了大功率量子阱激光器宽谱光源。研究结果以“Ultrabroad stimulated emission from quantum well laser”为题发表在Applied Physics Letters, vol. 104, p. 251101, (2014)。该成果发表后,被Nature Photonics, vol. 8, pp. 675-675, 2014.Research Highlights报道。该报道以Broadband lasers为标题,称该项研究对超短脉冲光源和多波长调谐光源方面的研究具有重要意义。










使用键合方法,在硅波导上结合InP激光器,制备了硅基混合集成阵列激光器光源。