北京理工大学集成电路与电子学院

教师风采

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纳米电子研究所

王业亮

供稿: 编辑: 李晓雨审核: 武楠发布时间: 2022-03-10 阅读次数:

王业亮（Yeliang WANG）

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学科：集成电路科学与工程

电子科学与技术 (物理电子学方向)

物理学

职称：教授、博士生导师

入选：国家杰青；国家“万人计划”领军人才

职务：集成电路与电子学院院长

工信部低维量子结构与器件重点实验室主任

电工电子国家级实验教学示范中心主任

电话：010-68912993

E-mail：yeliang.wang@bit.edu.cn

个人履历

教育背景：1994-2001 年于武汉理工大学获学士、硕士学位，导师傅正义院士；2001-2004 年于中科院物理研究所获博士学位，导师高鸿钧院士，博士期间赴德国明斯特大学（Harald Fuchs院士团队）合作研究。

海外经历：2004.10-2008.01 德国斯图加特马普协会固体研究所做洪堡学者，合作导师为国际知名纳米科学家 Klaus Kern 教授，主攻新型量子材料原子尺度表征与调控。

工作履历：2008.01 回国任中科院物理研究所副研究员，2013 年晋升研究员；2018 年 7 月调入北京理工大学，历任信息与电子学院教授，前沿交叉研究院副院长，集成电路与电子学院院长，是北京理工大学集成电路学科建设的牵头人。

主要研究方向

长期从事微纳量子材料、新奇物性与器件集成。聚焦后摩尔时代集成电路与量子科技的核心需求，以原子尺度精准调控为核心技术手段，覆盖从基础物理研究到关键技术研发，再到器件设计与应用，在多个方向取得具有国际影响力的成果。

低维量子物态测量与调控：利用分子束外延、扫描探针显微镜、极低温强磁场测量系统，实现电子自旋、谷电子学、拓扑电子态等新奇量子现象的原子尺度探测表征，为量子信息器件（存储及处理）奠定关键基础；

二维材料理论设计与器件应用：二维半导体的理论设计与器件应用，发展水蒸气插层 “准干法” 转移技术、范德华挤压、纳米气泡操控等技术，解决二维材料转移和器件应用的污染、转角精准控制难题；

二维量子材料与莫尔超晶格：设计制备转角石墨烯/氮化硼异质结、电荷密度波异质结，调控莫尔超晶格及新奇物性，实现莫尔光子多维度高光谱测量、拓展国际重大前沿研究方向；

原子级制造工艺和器件集成技术：发展探针辅助激光直接写入的新型微纳加工技术，为开发不依赖于光刻机的微/纳米集成器件开辟新赛道，有望突破传统光刻的分辨率极限；

新型量子与智能器件：研制高迁移率二维场效应晶体管、类脑及仿生信息器件、柔性电子器件、高密度低功耗存储器件、宽光谱单光子探测器件，以及碳化硅/金刚石基大功率器件；

宽带隙半导体与集成微系统：研制新一代半导体，并发展能带调控、柔性衬底大面积阵列、碳基智能传感器与集成系统，助力解决半导体领域 “卡脖子” 问题。

代表性学术成果

研究成果以基础原创性、技术突破性、应用导向性为特征，近五年在国际顶级期刊发表系列成果，多项技术突破解决二维材料领域的关键瓶颈，部分器件性能刷新纪录。代表性成果包括：

（一）基础研究

基于分子束外延生长、扫描探针显微镜等技术，在原子尺度上突破新型二维量子材料及其异质结构的构建、物性测量和调控、器件设计和性能测试；

发现气泡诱导应变场对莫尔超晶格的调控作用，揭示应变场耦合下二维材料层间原子级重构机制；

研制出具有自旋 - 层结构锁定的新型二维磁性材料，发现新奇谷电子学特性；

首次提出光场调控二维半导体材料的低功耗电子态，揭示二维原子褶皱结构与界面电子态的演化规律。

（二）原创技术

“准干法” 转移技术：首次提出兼具干法洁净、湿法大面积优势的新型转移技术，发展等离子体亲水改性/水蒸气插层工艺，实现无液体污染的二维材料单原子层转移，提升转角异质结构筑精度，为莫尔超晶格、悬空二维材料、纳米卷结构及纳米光源制备提供核心技术支撑；

纳米气泡操控莫尔超晶格技术：利用 AFM 针尖动态移动纳米气泡，通过应变场耦合实现莫尔超晶格的连续精准调控，为研究转角二维体系新奇物性提供新手段；

高效悬浮二维材料制备技术：开发悬浮单层二维材料制备新方法，为材料光电特性表征提供高效途径。

（三）应用创新

基于水蒸气插层技术制备的hBN/石墨烯/hBN超晶格器件，室温迁移率刷新同类器件性能纪录；制备出大面积柔性类脑突触器件阵列，实现低电压驱动的仿生信息处理；突破宽带隙半导体缺陷调控技术，为大功率器件在5G、新能源领域的应用提供科学依据。

主要研究结果发表在国际主流学术期刊上，包括 Nature 1篇、Nature Materials 2篇、Nature Physics 2篇、Nature Electronics 2篇、Science Bulletin 5篇、Nature Commun. 8篇、Adv. Mater. 8篇、Phys. Rev. Lett. 4篇、J. Am. Chem. Soc. 4篇、ACS Nano 8篇、Nano Lett. 11篇、Nano Research 8篇、Appl. Phys. Lett. 10篇、Chem. Soc. Rev. 2篇。共发表学术论文310余篇，英文期刊评论或书籍章节5篇（1篇为封面），相关结果得到了国内外同行积极评价，多项工作被 Nature及其子刊作为研究亮点报道。被引12000余次，单篇最高他引2000余次，一篇被评为“2013度中国百篇最具影响国际学术论文”。已申请国家发明专利60余项，获得授权30余项。获得国际重要学术会议邀请报告40多次。

文章及著作目录：

Ø http://www.researcherid.com/rid/D-9643-2012

Ø http://orcid.org/0000-0002-8896-0748

科研项目与经费

主持国家杰青、重点研发计划、基金委重点等国家级、省部级项目10余项，科研经费来源多元、覆盖基础研究、重大技术攻关、基础应用等方向。

经费使用聚焦高端设备、人才培养、科技攻关、成果转化，自主研发超高真空装置等核心设备，实现科研资源的开放共享。

产学研融合与社会服务（锚定国家战略 + 深度校企合作）

以服务国家电子信息、国防科技战略需求为核心，推动基础研究成果向工程应用转化，与国内龙头企业、科研院所建立深度合作。

与中国兵器集团合作：带队赴北方夜视科技研究院调研，聚焦红外/微光探测器件开展合作，共建产教融合人才培养基地，协同推进光电器件技术攻关；

与中国电科合作：与中国电科产业基础研究院签署战略合作协议，围绕集成电路、微波器件开展联合研究，推动半导体核心器件国产化；

成果转化方向：重点布局二维材料在高功率射频器件、智能传感器、量子信息器件中的应用，以及新一代半导体在感存算一体、新能源、高压输电领域的应用。

人才培养

作为博士生导师，王业亮教授秉持“立大志做实事，核心技术创造者”的培养理念，兼顾学术拔尖人才与工程应用型人才培养，形成“多元教学 - 科研实践 - 国际交流 - 职业发展”的创新创业人才培养模式；

招生与培养：招收物理学、固体电子学、半导体学、集成电路、材料学方向硕士、博士研究生及博士后，每年拟招收研究生多名；

国际交流：与德国马普研究所、美国芝加哥大学、英国牛津大学、意大利同步辐射中心等国际顶尖高校科研机构建立合作，支持学生赴海外开展合作研究、参加顶级学术会议；

教学与实践：担任电工电子国家级实验教学示范中心主任，推动科研平台向本科生开放，将前沿研究成果融入课堂教学，培养学生的科研思维与工程实践能力。

学术服务与期刊工作

王业亮教授参与多项国内学术智库工作，在多个国际期刊编委会发挥重要作用，推动面向前沿芯片的新材料、新器件、新工艺研究和国际学术交流合作。现为Interdiscipline 副主编，Journal of Physics: Condensed Matter，Chinese Physical Letters等期刊编委。

荣誉与奖项

曾获得的荣誉或奖励：中国科学院50篇优秀博士论文（2005年）和全国优秀博士学位论文提名论文（2006年），德国“洪堡”奖学金，基金委优秀青年基金（2012年），中国科学院杰出科技成就奖（2013年，集体奖，主要贡献者），国家重点领域创新团队主要成员（2014年，光电材料新效应和器件创新团队），北京市科学技术二等奖（2015年，第四完成人），国家杰出青年基金（2017年），EPS（欧洲物理学会）邀请报告人奖（2017年），科技部中青年科技创新领军人才（2018年），中组部“万人计划”科技创新领军人才（2019年），中国物理学会胡刚复物理奖（2019年），国家发明协会创新二等奖（2022年），北京高校优秀共产党员（2023年），中国电子学会自然奖二等奖（2024年，第一完成人），北京市自然奖二等奖（2024年，第二完成人）等。

学术兼职

中国物理学会半导体物理专业委员会委员，中国真空学会常务理事，第八届国务院学位委员会学科评议组成员，中国电子学会半导体与集成电路专业委员会委员，中关村标准化协会集成电路技术委员会副主任委员。

国内外学术交流

在学术交流方面，团队建立了广泛的国际合作，与多所国内外高校和科研院所有着良好的合作交流，例如，意大利同步辐射中心、德国马普研究所、瑞士EMPA/EPFL研究所、美国芝加哥大学、英国牛津大学、新加坡国立大学、法国巴黎索邦大学、瑞典乌普萨拉大学、瑞典同步辐射 MAX IV、意大利国家同步辐射中心 ELETTRA、德国同步辐射 BESSY II、瑞士苏黎世理工、香港大学、香港理工大学等。团队老师经常带学生赴意大利国家同步辐射中心等进行实验研究。不定期举办国际会议，邀请国外著名专家来访交流合作。

科研团队

王业亮教授领衔的是北理工微纳量子结构与器件的重要创新团队，团队形成了国家级人才引领、中青年骨干支撑、硕博人才储备的梯队化布局，且兼具国际化视野与本土攻关能力。

招生/招聘信息

每年拟招收多名保送或考研研究生（硕士生、硕博连读生或博士生）；多名博士后。

1．鼓励学科交叉，欢迎物理/电子/信息/材料背景的学生报考；

2．综合评估优秀者，在读期间可出国学习交流半年或更长时间；

3．提供与周边高校、研究所类似的薪酬；来校面试按标准凭票报销车旅费；

4．欢迎热爱科研、积极主动、刻苦勤奋的学生联系、报考。

王业亮教授课题组正在聚天下英才，构建一支年轻充满活力志同道合的科研团队。课题组在面向新型信息器件的功能结构制备、扫描探针显微镜实验技术、基于同步辐射的光电子能谱等方面有充分的积累，配备有世界一流的综合实验室，研究成果在国际上拥有很好的影响力。热烈欢迎取得博士学位（有博士后经验优先）的有志青年人才联系应聘，可选择的岗位及详情请见（http://renshichu.bit.edu.cn）。

联系方式

王业亮（Yeliang WANG）

招生学科：物理电子学，电子科学与技术；集成电路科学与工程

联系电话：010-68912993，13683041128; 微信号：wylwyl168168

E - mail： yeliang.wang@bit.edu.cn

通信地址：北京海淀区中关村南大街5号，北京理工大学

邮编：100081

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文章目录：

Ø http://www.researcherid.com/rid/D-9643-2012

Ø http://orcid.org/0000-0002-8896-0748

Ø http://scholar.google.com/citations?hl=en&user=xnXHVPMAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate

Science Bulletin 71,1273 (2026);

https://doi.org/10.1016/j.scib.2026.01.044

Phys. Rev. Lett. 136,156401 (2026).

https://doi.org/10.1103/ncq1-yzpd

J. Am. Chem. Soc.148, 11953 (2026);

https://doi.org/10.1021/jacs.5c21952;

Science Bulletin 70, 2739 (2025).

https://www.sciengine.com/SB/doi/10.1016/j.scib.2025.06.026

ACS Nano 19, 14808 (2025).

https://doi.org/10.1021/acsnano.4c17964

ACS Nano 19, 10138 (2025).

https://doi.org/10.1021/acsnano.4c16830

Nano Letters 25, 8399 (2025).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.5c01780

Advanced Materials 37, 2417052 (2025).

https://doi.org/10.1002/adma.202417052

ACS Photonics 12, 176 (2025).

https://doi.org/10.1021/acsphotonics.4c01809

Applied Surface Science 685, 161997 (2025).

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2024.161997

Advanced Functional Materials 35, 2416635 (2025).

https://doi.org/10.1002/adfm.202416635

Applied Surface Science 682, 161630 (2025).

https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2024.161630

Nature Communications 15, 2336 (2024).

https://doi.org/10.1038/s41467-024-46612-1

Advanced Science 11, 2306171 (2024).

https://doi.org/10.1002/advs.202306171

Science Bulletin 69, 12, 1848 (2024).

https://doi.org/10.1016/j.scib.2024.04.059

Nano Letters 24, 8843-8850 (2024).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c01368

Nano Letters 24, 6560-6567 (2024).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c01050

Phys. Rev. B 110, 195413 (2024).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.110.195413

Science Bulletin 68,417-423 (2023).

https://doi.org/10.1016/j.scib.2023.01.038

Nature Materials 22, 450-458 (2023).

https://doi.org/10.1038/s41563-022-01291-5

Advanced Science 19, 2300789 (2023).

https://doi.org/10.1002/advs.202300789

ACS Nano 17, 4387-4395 (2023).

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c09467

ACS Nano 17, 2702-2710 (2023).

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c10841

Advanced Quantum Technology 6, 2300087 (2023).

https://doi.org/10.1002/qute.202300087

Journal of Semiconductors 44, 011901 (2023).

https://doi.org/10.1088/1674-4926/44/1/011901

Advanced Science 10, 2301326 (2023).

https://doi.org/10.1002/advs.202301326

Optics Express 31, 5547-5560 (2023).

https://doi.org/10.1364/OE.481881

Nature 609, 46 (2022).

https://doi.org/10.1038/s41586-022-05031-2

Nature Communications 13, 1843 (2022).

https://doi.org/10.1038/s41467-022-29548-2

InfoMat. 4, e12274. (2022).

https://doi.org/10.1002/inf2.12274

ACS Nano 16, 1332-1338 (2022).

https://doi.org/10.1021/acsnano.1c09249

Nano Letters 22, 1190-1197 (2022).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c04363

Communications Physics 5, 117 (2022).

https://doi.org/10.1038/s42005-022-00899-y

Journal Phys. Chem. Letters 13, 1901-1907 (2022).

https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c04138

2D Materials 9, 014007 (2022).

https://doi.org/10.1088/2053-1583/ac427f

Nano Research 15, 3770-3774 (2022).

https://doi.org/10.1007/s12274-021-3920-z

Chinese Physical Letters 39, 070101 (2022).

https://doi.org/10.1088/0256-307X/39/7/070101

Physical Review Letters 128, 017201 (2022).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.017201

Applied Physics Letters 120, 153501 (2022).

https://doi.org/10.1063/5.0086909

Nature Communications 12, 58 (2021).

https://doi.org/10.1038/s41467-020-20238-5

Nature Communications 12, 1978 (2021).

https://doi.org/10.1038/s41467-021-22233-w

Nature Electronics 4, 486-494 (2021).

https://doi.org/10.1038/s41928-021-00602-z

Physical Review Letters 126, 206804 (2021).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.126.206804

ACS Nano 15, 16589-16596 (2021).

https://doi.org/10.1021/acsnano.1c06332

J. Phys. Chem. Letters 12, 3545-3551(2021).

https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c00230

Nano Research 14, 3810-3819 (2021).

https://doi.org/10.1007/s12274-021-3668-5

Nano Research 14, 1390-1396 (2021).

https://doi.org/10.1007/s12274-020-3188-8

Progress Surface Science 96,3 (2021).

https://doi.org/10.1016/j.progsurf.2021.100637

Nanotechnology 32, 492001 (2021).

https://doi.org/10.1088/1361-6528/ac21ed

Advanced Functional Materials 31, 2103384 (2021).

https://doi.org/10.1002/adfm.202103384

Science China Information Sciences 64, 140406 (2021).

https://doi.org/10.1007/s11432-020-3173-9

Supercond. Sciences Technology 4, 073001 (2021).

https://doi.org/10.1088/1361-6668/ac0325

Nature Communications 11, 659 (2020).

https://doi.org/10.1038/s41467-020-14383-0

Nature Communications 11, 2938 (2020).

https://doi.org/10.1038/s41467-020-16266-w

Light: Science & Applications 9, 80 (2020).

https://doi.org/10.1038/s41377-020-0318-8

Nano Research 13, 2233–2238 (2020).

https://doi.org/10.1007/s12274-020-2842-5

Nano Research 13, 3212–3216 (2020).

https://doi.org/10.1007/s12274-020-2989-0

Advanced Materials 31, 1900392 (2019).

https://doi.org/10.1002/adma.201900392

Nano Letters 19, 6323-6329 (2019).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b02444

Nano Letters 19, 4897-4903 (2019).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b00889

J. Phys. Chem. C 123, 7202-7208 (2019).

https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.9b00095

Science Bulletin 63, 419 (2018).

https://doi.org/10.1016/j.scib.2018.03.008

Nature Physics 14, 349-354 (2018).

(ESI Highly Cited Papers)

https://doi.org/10.1038/s41567-017-0021-8

Chem. Soc. Rev. 47, 982 (2018).

https://doi.org/10.1039/c7cs00125h

Chem. Soc. Rev. 47, 6073 (2018).

https://doi.org/10.1039/C8CS00286J

Advanced Materials 30, 1804650 (2018).

https://doi.org/10.1002/adma.201804650

Nano Letters 18, 2133-2139 (2018).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.8b00429

Nature Materials 16, 717 (2017).

(Highlighted in News and Views in the same issue)

https://doi.org/10.1038/NMAT4915

Nature Communications 8, 14216 (2017).

https://doi.org/10.1038/ncomms14216

Advanced Materials 29, 1606046 (2017).

https://doi.org/10.1002/adma.201606046

Nano Letters 17, 1161-1166 (2017).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.6b04804

Appl. Phys. Letters 111, 113107 (2017).

https://doi.org/10.1063/1.4991065

Appl. Phys. Letters 110, 213107 (2017).

https://doi.org/10.1063/1.4984093

Nanotechnology 28, 084003 (2017).

https://doi.org/10.1088/1361-6528/aa53cf

Advanced Materials 28, 5013-5017 (2016).

https://doi.org/10.1002/adma.201600575

Advanced Electron. Materials 2, 1600324 (2016).

https://doi.org/10.1002/aelm.201600324

Appl. Phys. Letters 109, 023106 (2016).

https://doi.org/10.1063/1.4958872

ACS Nano 9, 11509-11539 (2015).

https://doi.org/10.1021/acsnano.5b05556

Nano Letters 15, 4013-4018 (2015).

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.5b00964

Advanced Materials 26, 4820-4824 (2014). (ESI Highly Cited Papers)

https://doi.org/10.1002/adma.201400909

Nano Letters 13, 685-690 (2013).

(Cited by Nature News; Cover of PHYSICS; ESI Highly Cited Papers)

https://doi.org/10.1021/nl304347w

Nano Letters 13, 4671-4674 (2013).

(Highlighted by Nature China and Nature Nanotechnol.)

https://doi.org/10.1021/nl4019287