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Mario Lanza 副教授


联系电话:86-0512-65883263

Email: mlanza@suda.edu.cn

课题组网页:www.lanzalab.com

 

中组部“青年千人计划”

* 博士后: 斯坦福大学玛丽居里学者 2012-2013 (美国)

* 博士后: 巴塞罗那自治大学 2010-2011

* 博士: 巴塞罗那自治大学电子工程学院 2010(西班牙)

             - 代根多夫理工学院访问学者 (2008, 德国)

             - 曼彻斯特大学访问学者(2009, 英国)

             - 北京大学访问学者 (2010, 中国)

* 学士: 巴塞罗那自治大学电子工程学院 2006(西班牙)

            - 英飞凌科技项目 (德国)


        Lanza教授于2010年获得西班牙巴塞罗那自治大学电子工程系博士学位,同年荣获优秀博士毕业生(每年仅有一个名额)。他研究的课题与德国英飞凌科技公司和英国曼彻斯特大学有着密切的合作。在此期间,他获得了五项国际科研奖励,其中一项为德意志学术交流奖学金(DAAD),由西班牙首相卡洛斯亲自授予。2010-2011年,他在北京大学工学院进行博士后研究,期间,获得国家自然科学基金委设立的国际青年科学家研究基金;2012-2013年,他获得了享有盛誉的居里夫人博士后奖学金,并赴斯坦福大学化学系进行第二段博士后研究。近几年来,Lanza教授在Science, Advanced Materials, Nanoscale, Nano Research, Applied Physics Letters and IEEE 等国际著名期刊上发表了学术论文50余篇,出版4部专著篇章,申请国际发明专利4项。在国际上首次采用实验原位证明了随机阻变存储器中HfO2的阻变机制,多次参加其研究领域的顶级国际会议(包括IEDMIRPS)

 

研究方向:

 

Lanza教授的课题组主要致力于对基于先进二维材料的微纳米器件的研究。

 

基于二维材料的非易失性存储器(45%)

 

        在过去的半个世纪中,现代社会引人瞩目的技术驱动的发展应该归功于创建的新的电子器件允许执行多个复杂的操作,从而产生了一些新的职业和服务。在这些电子器件中,由于非易失性存储器简单,廉价,和高效的信息存储方式,使得其对先进集成电路的构建至关重要。在此,我们通过使用先进的二维材料(例如:石墨烯、六方氮化硼和二硫化钼)和器件结构(如阻变式随机存取存储器,RRAM)来改善这些器件的功能,并为其提供额外的特性,如灵活性和透明度。

 

基于二维材料的场效应晶体管(25%)

 

        尽管新型的器件结构已获得了突破性的进展(比如上述的RRAM记忆存储器),但是场效应晶体管(FET)始终是大多数电子电路的核心单元。目前我们课题组正在研究开发以石墨烯或二硫化钼为沟道的晶体管。由于这些材料与传统的电介质材料(如:SiO2, HfO2 Al2O3)的界面存在问题,我们使用了层状的二维电介质,例如六方氮化硼。在这个研究方向,我们侧重于研究二维电介质材料的可靠性。

 

二维材料的微机电系统(20%)

 

        2004年石墨烯的首次成功制备使得对石墨烯性能的实验表征成为可能,这也极大的促进了石墨烯及二维材料的研究。在10年的高强度研究中,石墨烯表现出了前所未有的电学、热学、机械、磁性和光学性质。然而,在对二维材料进行了超过12年之久的研究后,目前仍然无法将其商业化。在此,我们将致力于研究二维材料在现实电子器件方面的应用。例如,我们提出了一种低成本制备超耐用的石墨烯包覆的AFM探针的方法,廉价的制备过程也使得此方法与工业生产良好兼容。此发明已受到了国际专利保护并且已经募集了550,000的投资及这一领域众多公司的关注。

 

取得的成果:

        Lanza教授在高端杂志上如Science, Advanced Materials, Nanoscale, Nano Research, Applied Physics Letters and IEEE journals等发表了超过55篇的研究论文,出版了四部专著章节,发表四项专利。他在纳米电子器件方面的可靠性研究享誉盛名,特别是在导电AFM方面的使用,他为Wiley-VCH编辑一本关于这一领域书籍。Lanza教授是Nature Scientific Report (IF=5.578)期刊和Wiley数据库Crystal Research and Technology (IF=1.075)期刊的编委成员。是Thin Films Society及一些国际学术会议的技术委员会成员,包括IEEE-IPFA, IEEE-IIRW and WoDIM。他也曾担任欧盟Graphene Flagship项目、德国DAAD和法国ANR的评审。Lanza教授与世界上纳米技术方面最有名的科学家一起工作,如戴宏杰教授、Paul C. McIntyreGennadi BersukerBruce HamiltonJordi Suñe、段慧玲教授、刘忠范教授、俞大鹏教授等。

 

教育理念:

        Lanza教授课题组长期保持英文交流的工作环境,锻炼和提高学生的英语水平,使学生在求职中更具竞争力。此外,Lanza教授能够用流利的汉语进行交流,帮助新生顺利过渡并适应英文环境。更为重要的是,Lanza教授课题组的所有学生在毕业前都会拥有前往全球知名大学进行612月学习交流的机会。组内现有研究生12名,博士后研究人员2名及国际交换生1名。

 

Selected Publications:

1.    Michael J. Kenney, Ming Gong, Yanguang Li, Justin Z. Wu, Ju Feng, Mario Lanza and Hongjie Dai, "High-Performance Silicon Photoanodes Passivated with Ultrathin Nickel Films for Water Oxidation", Science 342, 836-840 (2013). Highlighted by Science in section Perspectives.

2.    M. Lanza, A. Bayerl, T. Gao, M. Porti, M. Nafria, G. Jing, Y. Zhang, Z. Liu, H. Duan, “Graphene-coated Atomic Force Microscope tips for reliable nanoscale electrical characterization”, Advanced Materials, 25, 1440-1444 (2013).

3.   Mario Lanza, Teng Gao, Zixuan Yin, Yanfeng Zhang, Zhongfan Liu, Yuzhen Tong, Ziyong Shen, Huiling Duan, "Nanogap based graphene coated AFM tips with high spatial resolution, conductivity and durability", Nanoscale, 5, 10816-10823 (2013).

4.    Mario Lanza, Yan Wang, Teng Gao, Albin Bayerl, Marc Porti, Montserrat Nafria, Yangbo Zhou, Guangying Jin, Zhongfan Liu, Yanfeng Zhang, Dapeng Yu, Huiling Duan, "Electrical and mechanical performance of graphene sheets exposed to oxidative environments", Nano Research, 6(7),  485-495 (2013). Selected as issue front cover.

5.    M. Lanza, Y. Wang, A. Bayerl, T. Gao, M. Porti, M. Nafria, H. Liang, G. Jing, Z. Liu, Y. Zhang, Y. Tong, H. Duan, "Tuning graphene morphology by substrate towards wrinkle-free devices: experiment and simulation", Journal of Applied Physics 113, 104301 (2013).

6.    M. Lanza, G. Bersuker, M. Porti, E. Miranda, M. Nafría, X. Aymerich, “Resistive switching in hafnium dioxide layers: Local phenomenon at grain boundaries”, Applied Physics Letters vol. 101, Art. No. 193502 (2012).

7.    M. Lanza, K. Zhang, M. Porti, M. Nafria, Z. Y. Shen, L. F. Liu, J. F. Kang, D. Gilmer, and G. Bersuker, “Grain boundaries as preferential sites for resistive switching in the HfO2 resistive random access memory structures”,Applied Physics Letters vol. 100, Art. No. 123508 (2012).

8.    M. Lanza, V. Iglesias, M. Porti, M. Nafría and X. Aymerich, “Polyrystallization effects on the variability of the electrical properties of high-k dielectrics at the nanoscale”, Nanoscale Research Letters vol.6, pp. 108 (2011).

 

Awards:

2016 Ranked world top 2 young scientist in the field of Nanotechnology by Elsevier;

2015 Young 1000 Talent award (青年千人计划);

2012 Marie Curie (玛丽居里) International Outgoing postdoctoral fellowship (FP7);  

2012 Consortium for Advanced Studies postdoctoral fellowship (Stanford);

2010 Spanish Credit Union (ICO) fellowship;

2010 Excellent PhD thesis of Universitat Autonoma de Barcelona;

2009 BE mobility predoctoral fellowship of the Catalan Government (Catalonian Government);

2009 Excellent PhD program fellowship for exchange researchers (Spanish Ministry of Education);

2008 German Ministry of Academic Exchange (DAAD) predoctoral fellowship.







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