基本信息

刘昌龙  男  硕导  国科大杭州高等研究院   

杭州市高层次人才认定省级领军人才

电子邮件： clliu@ucas.ac.cn
通信地址： 浙江省杭州市西湖区象山支弄1号
邮政编码： 310024


研究领域


  • 长期从事新型室温太赫兹与红外探测研究：

招生信息

  • 欢迎具备电子、物理、光学、光电、材料等不同专业背景的学生报考硕士、博士研究生或博士后合作研究，遵循“材料器件物理-光电性能表征-系统集成应用”培养模式。

  • 研究生在于"论述问题，解决问题，锻造本领，提高素质"，研究过程中自然会衍生出相应的成果。  
招生方向
光电探测物理与器件
光电探测材料与器件

教育背景

2013-09--2018-06   中科院上海技术物理研究所   博士

工作经历

在国科大杭州高等研究院从事教学科研岗位 副研究员。

专利与奖励

专利：

  • 一种具有黑体敏感响应的微结构增强型室温超宽谱探测器[P],发明专利CN 119374722 B，

  • 一种非对称性诱导室温高灵敏光电探测器件及其制备方法[P]，发明专利CN114784125B.  

  • 一种基于蝶形天线结构的拓扑增强型碲化锑太赫兹光电探测器及其制备方法[P]，发明专利CN114784128B.                                   

  • 一种具有宽频光电响应的探测器件及其制备方法[P].发明专利ZL202310359356.3. 

  • 一种石墨烯室温太赫兹波探测器及制备方法[P].发明专利ZL201510864402.0.

  • 一种具有花瓣效应的ZnO纳米结构的制备方法[P].发明专利ZL20150722652.0. 

  • 一种室温双通道可调控的太赫兹探测器[P].实用新型专利ZL202121268218.7. 

  • 一种非对称性诱导室温高灵敏光电探测器[P].实用新型ZL202220673229.1.

  • 一种基于蝶形天线结构的拓扑增强型蹄化锑光电探测器[P].实用新型ZL202220674221.7. 

  • 一种石墨烯室温太赫兹波探测器[P].实用新型ZL201520979022.7. 

  • 一种室温可调控的亚太赫兹波探测器[P].实用新型ZL201621119952.6. 



奖励：

  • 国科大杭州高等研究院“优秀共产党员”；

  • 考核中被评为“优秀个人”；

  • 杭州市高层次人才认定省级领军人才；

  • 杭州市教育局系统优秀教师”称号；

  • 中国科学院院长优秀奖；

  • 中国科学院上海技术物理研究所隆文特别奖学金；

  • 中国科学院上海技术物理研究所创新专项项目创新奖三等奖；

  • 国家励志奖学金。


出版信息

  • Symmetry-cooperative optical-field engineering for ultrabroadband bulk photovoltaic photodetection. Nature Communications (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-77486-0
  • Sub-5-Min Ultrafast Growth of Millimeter-Scale-Length Tellurium Nanowires With Broadband Bulk Photovoltaic Response. Advanced Materials, e17882: 1. 24 (2026）.
  • Single-Crystal Growth of Complex Non-fullerene Acceptor Molecules via Cocrystallization. Nat. Commun.. https://doi.org/10.1038/s41467-026-69997-7 (2026).
  • Polarization-sensitive neuromorphic vision sensing enabled by pristine black arsenic-phosphorus，Light Science & Applications 15(1):100 (2026).
  • High-sensitivity broadband terahertz detection enabled by synergistic effects in an antenna-integrated TaCo2Te2/graphene heterostructure [J]. Nanoscale, 17, 20435 - 20444 (2025).
  • Zero-Bias Uncooled Broadband Terahertz Detection with a TaFe1.25Te3/Graphene Heterostructure for Imaging and Communication. Adv. Optical Mater. 13, 2500748 (2025).
  • Controllable polarity photoresponse and imaging based on MoS₂-MLG-MoTe₂ heterostructure[J]. Nano Research, 18, 94907489 (2025).
  • Tunable Drift–Diffusion Synergy in Suspended Te Nanowires for Multistate Photodetection[J]. Nano Letters, 2025, DOI: 10.1021/acs.nanolett.5c00722 (2025). 
  •  Spatially Resolved Light-Induced Multiband Response of Controllable 2H-MoTe2/Graphene Vertical Heterojunction[J]. ACS Photonics (2025).
  •  Highly sensitive multicolor uncooled photoresponse and imaging based on symmetry breaking heterojunction[J]. InfoMat. e12641 (2025).
  •  Multispectral Integrated Black Arsenene Phototransistors for High-Resolution Imaging and Enhanced Secure Communication[J]. ACS Nano. DOI: 10.1021/acsnano.4c14512.
  •   Oxidation-induced graded bandgap narrowing in Two-dimensional tin sulfide for high-sensitivity broadband photodetection[J]. J. Colloid Interface Sci. 679:430-440. (2024) 
  •  An Ultrasensitive and Broad-Spectrum MoS2 Photodetector with Extrinsic Response Using Surrounding Homojunction[J]. Advanced Science, 11, 45, 2408299 (2024). 
  • Room-Temperature Band-aligned Infrared Heterostructures for Integrable Sensing and Communication[J]. Advanced Science, 11, 36, 2401716 (2024). 
  •  Multi-Mechanism Driven Ta₂NiSe₅–Graphene Heterojunction for Ultrabroadband Detection from Visible to Terahertz Spectrum[J]. ACS Photonics, 11, 12: 5358–5366 (2024).
  •  H-BN-Encapsulated Uncooled Infrared Photodetectors Based on Tantalum Nickel Selenide[J]. Advanced Functional Materials, 33, 48, 2305380 (2023).
  •  Selective Enhancement of Photoresponse with Ferroelectric-controlled BP/In2Se3 vdW Heterojunction[J]. Advanced Science, 2205813 (2023).
  •  Terahertz Nonlinear Hall Rectifiers Based on Spin-Polarized 1T-CoTe2[J]. Advanced Materials, 35(10): 2370071 (2023). 
  •  High-frequency enhanced response based on Sb2Te3 topological insulators[J]. Photonics Research, 10, 2302-2308 (2022). 
  •  A candidate material EuSn2As2-based terahertz direct detection and imaging[J]. NPJ 2D Materials and Applications, 6, 26 (2022). 
  • Multiple Modes Response of Co-aperture 2D/1D Phototransistors[J]. Advanced Materials Interfaces, 9, 2102568 (2022). 
  •  Absorption enhancement of thin layer black phosphorous in the mid-infrared with an all-dielectric metasurface[J]. Opt. Mater. Express 11, 1158-1166 (2021).
  • Tunable and Polarization-sensitive Perfect Absorber with Phase-gradient Heterojunction Metasurface in Mid-infrared[J]. Optics Express, Doi.org/10.1364/OE.422519 (2021).
  •  Colossal Terahertz Photoresponse at Room Temperature: A Signature of Type-II Dirac Fermiology[J]. ACS NANO, 15(3): 5138-5146 (2021).
  •  High performance near infrared photodetector based on in-plane black phosphorus p-n homojunction[J]. Nano Energy, 70, 104518 (2020). 
  •  Sensitive Terahertz Detection and Imaging Driven by the Photothermoelectric Effect in Ultrashort‐Channel Black Phosphorus Devices[J]. Advanced Science, 7, 1902699 (2020). 
  •   Distinctive Performance of Terahertz Photodetection Driven by Charge‐Density‐Wave Order in CVD‐Grown Tantalum Diselenide[J]. Advanced Functional Materials, 29, 45 (2019). 
  • Towards sensitive terahertz detection via thermoelectric manipulation using graphene transstors[J]. NPG Asia Materials, 10, 318-327 (2018). 
  •   Room-Temperature High-Gain Long-Wavelength Photodetector via Optical-Electrical Controlling of Hot Carriers in Graphene [J]. Advanced Optical Materials, 6, 9 (2018). 
  •   Room-temperature photoconduction assisted by hot-carriers in graphene for sub-terahertz detection[J]. Carbon, 130, 233-240 (2018). 
  •  Top-Gated Black Phosphorus Phototransistor for Sensitive Broadband Detection[J]. Nanoscale, 10, 5852–5858 (2018). 
  •  Ultrasensitive Room-Temperature Terahertz Direct Detection Based on a Bismuth Selenide Topological Insulator[J]. Advanced Functional Materials, 28, 1801786 (2018). 
  • Toward Sensitive Room-Temperature Broadband Detection from Infrared to Terahertz with Antenna-Integrated Black Phosphorus Photoconductor[J]. Advanced Functional Materials, 27, 7, 1604414 (2017). 
  •  Preparation and photocatalytic activity of MgxZn1−xO thin films on silicon substrate through sol–gel process. Applied Surface Science 305, 753-759 (2014). 
  •  Influence of solution concentrations on surface morphology and wettability of ZnO thin films, Electronic Materials Letters, 2013, 9(2) 171-176. (SCI)
  •  Temperature-dependent shifts of near band-edge emission and their second-order diffraction for ZnO nanorods, Optical Materials, 2012, 34(11): 1917-1920.
  •   Study of near white light emission for ZnO thin films grown on silicon substrates, Semiconductor Science and Technology 2012, 27(11): 115021-5.
  •  Facile synthesis of Zn1-xCuxO nanorods with very broad visible band, Electronic Materials Letters, 2012, 8(5): 477-480. 
  •   Effect of solution concentrations on crystal structure, surface topographies and photoluminescence properties of ZnO thin films, Superlattices and Microstructures, 2012, 51(6): 886-892.
  •  Effect of surface topography on wettability of ZnO thin films deposited by hydrothermal method, Science of Advanced Materials, 2012, 4(7): 757-762.
  • Facile synthesis of Zn1-xCuxO nanorods with a very broad visible band, Electronic Materials letters, 2012. 

科研活动

科研项目


  • 国家自然科学面上基金项目, 负责人, 国家任务。
  • 杭州市人才项目及学院自立项目, 负责人, 地方任务。
  • 浙江省自然科学基金重点项目, 负责人, 地方任务。
  • 国家自然科学青年基金项目, 负责人, 国家任务。
  • 浙江省博士后择优项目一等资助, 负责人，地方任务。
  • 浙江省青年基金探索项目，负责人, 地方任务。
  • 中国科学院上海技术物理研究所创新专项，负责人，部级。
  • 国家自然科学基金项目，面上项目，国家任务，参与。
  • 科技部973项目，国家任务，参与。

指导学生

已指导学生

朱烽艺  硕士研究生  085408-光电信息工程  

现指导学生

樊旭昊  硕士研究生  085408-光电信息工程  

现指导学生

在读学生

  • 倪   胜  硕士研究生       085601-材料工程   （杭高院硕转博）
  • 樊旭浩  硕士研究生       085408-光电信息工程
  • 密士安  硕士研究生       085408-光电信息工程
  • 巍萧涵 硕士研究生 085408-光电信息工程
  • 李崇瑜 硕士研究生 085408 光电信息工程
  • 茹文君 硕士研究生 080901 物理电子学

毕业学生

  • 张   拾  硕博士研究生     080903-微电子学与固体电子学 （杭高院硕转博，毕业去向苏州纳米所）
  • 萧克宁  硕博士研究生     085400-电子信息                      （杭高院硕转博）
  • 刘柳平  硕   士研究生     085400-电子信息                (比特大陆科技有限公司)
  • 朱禹琳  硕士研究生       080902-电路与系统 (北京某科研院所)
  • 朱烽艺  硕士研究生       085408-光电信息工程 （清华大学转博）
  • 季德超 硕士研究生 085408-光电信息工程 （上海科技大学转博）
  • 马玉航 硕士研究生 080901-物理电子学 （国科大转博）

研究小组最新进展

  • 祝贺研究小组2026年9月18日关于可见光到太赫兹超宽谱响应：对称协同光学场工程驱动的室温零偏压体光伏光电探测的论文被nature communications期刊接受(Published Online).


  • 祝贺光电信息工程专业两位研究生顺利毕业，分别被清华大学，上海科技大学录取，攻读博士学位，深耕学术，前路坦荡、前程似锦。

  • 祝贺研究小组2026年5月22日利用材料相变构建光电感知器件的论文被Chip期刊在线发表 (Online).

  • #祝贺研究小组2026年5月12日关于波导集成神经形态计算的论文被Advanced Functional Materials期刊接受(accept).

  • #研究小组于2026年5月初开展了团建活动“山重水复，别有洞天”的主题，团队畅聊放松心情的时候，在交流中总结与展望。


  • #祝贺研究小组2026年5月6日关于动态化感知的论文被Advanced Functional Materials期刊接受(accept).

  • #祝贺研究小组2026年4月19日关于感知与计算的论文被 coating期刊接受(accept).

  • #祝贺研究小组2026年4月17日关于光电探测调控的论文被 Advanced Functional Materials期刊接受(accept).

  • #祝贺研究小组2026年4月7日关于关于高灵敏与低暗电流宽谱探测探测的论文被 ACS Applied Nano Materials期刊接受(accept)

  • #祝贺研究小组2026年2月16日名为《Single-crystal growth of complex non-fullerene acceptor molecules via cocrystallization》论文被 Nature Communications期刊接受(accept)

  • #祝贺研究小组2026年2月2日 名为《Polarization-sensitive neuromorphic vision sensing enabled by pristine black arsenic-phosphorus》论文被 Light: Science & Applications期刊接受(accept)

  • #祝贺研究小组2026年1月25日名为《 Sub-5-Min Ultrafast Growth of Millimeter-Scale-Length Tellurium Nanowires With Broadband Bulk Photovoltaic Response》被 Advanced Materials期刊接受(accept).

  • #祝贺研究小组博士后出站顺利入职国科大杭州高等研究院教学科研岗位；

  • #祝贺研究小组同学2025年12月15日入选 中国科协青年科技人才培育工程博士生专项计划；

  • #祝贺研究小组两位同学，国科大与清华转博成功

  • #祝贺研究小组2025年5月1日名为《 Zero-bias Uncooled Broadband Terahertz Detection with a Heterostructure for Imaging and Communication》被 Advanced Optical Materials期刊接受(accept).

  • #祝贺研究小组于2025年4月21日名为《Controllable Polarity Photoresponse and Imaging based on MoS₂/MLG/MoTe₂ Heterostructure》被Nano Research期刊接受 (accept).

  • #祝贺研究小组于2025年4月1日名为《Tunable Drift–Diffusion Synergy in Suspended Te Nanowires for Multistate Photodetection》在Nano Letters 期刊在线发表，https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.5c00722.

  • #祝贺研究小组于2025年3月25日名为《Highly Sensitive Multicolor Uncooled Photoresponse and Imaging based on Symmetry Breaking Heterojunction》的论文入选InfoMat封面文章；封面设计理念“科研与武侠相结合，带来新的视角，象征美好与祝福”

  • #祝贺研究小组于2025年3月20日关于多模态探测的研究论文被Nano Letter期刊接受（accept）；

  • #研究小组于2025年3月中旬开展了团建活动，组织同学们爬山感受杭州的春暖花开，聚餐与畅聊放松心情的时候，增强团队的凝聚力，倡导”该科研的时候要认真，不马虎；该玩的时候要尽情，得放下。

  • 感谢学生们搞的小组文化建设，既符合自然法则，又符合社会关系，能量或者信息传输效率最大化。
  •                           
  • #祝贺研究小组等人于2025年3月12日名为《一种具有黑体敏感响应的微结构增强型室温超宽谱探测器》的发明专利，得以授权，拿到发明专利授权证书；

  • #祝贺研究小组于2025年03月5日名为《Spatially Resolved Light-Induced Multiband Response of Controllable 2H-MoTe2/Graphene Vertical Heterojunction》的论文被ACSNano期刊接受（accept）；

  • #祝贺博后顺利出站并入职高校，于2024年10月31日名为《 Multispectral Integrated Black Arsenene Phototransistors for High-Resolution Imaging and Enhanced Secure Communication》的论文被 ACS Nano 期刊接收（accept）；

  • #祝贺研究小组于2024年10月21日名为《Highly Sensitive Multicolor Uncooled Photoresponse and Imaging based on Symmetry Breaking Heterojunction》的论文被InfoMat期刊接受（accept）；

  •  #研究小组于2024年10月开展了团建活动，在聚餐畅享美食之余，还进行了欢乐解压的投篮活动；

  •  #2024年10月11日 《具有全光调控放大响应的超宽带探测器件及其应用》发明专利，获得授权; 

  •  #祝贺研究小组于2024年10月 以《Oxidation-induced graded bandgap narrowing in Two-dimensional tinsulfide for high-sensitivity broadband photodetection》为题的学术论文被Journal of Colloid and Interface Science期刊顺利接收发表；

  •  #祝贺研究小组于2024年10月 题为《An Ultrasensitive and Broad-Spectrum MoS2 Photodetector with Extrinsic Response Using Surrounding Homojunction》的学术论文被Advanced Science期刊顺利接收发表；https://doi.org/10.1002/advs.202408299. 

  •  #欢迎24级新生同学2024年9月加入课题组，开启了高性能智能化光电探测器件的研究。