2008年錢臨照獎獲得者彭練矛教授
彭練矛教授簡歷及學術成就： 彭練矛 性別：男 民族：漢 籍貫：湖南 出生年月日：1962年9月13日 1982年畢業于北京大學。1983年經CUSPEA計劃赴美, 88年獲博士學位。89年至英國牛津大學, 1990年被選為牛津大學Wolfson 學院Junior Research Fellow, 次年又被聘為Glasstone Research Fellow。94獲首屆國家杰出青年科學基金資助。96年入選中科院百人計劃。1999年被北大聘為教育部首批“長江學者獎勵計劃”特聘教授，2000年當選為英國物理學會Fellow。 主要研究領域為電子顯微學和納米電子學。主要貢獻包括發展完善了一般性的多次彈性和非彈性電子衍射理論,建立了高能電子衍射的張量理論, 各向異性晶體和離子晶體的衍射理論，成功地從實驗數據實現了電子衍射的求逆過程;發現了亞納米碳管結構和其熱穩定性；確定了層狀鈦氧化物納米管的螺旋結構，提出了非對稱化學環境驅動層狀金屬氧化物向納米管轉化的模型；首次制備出了基于單壁碳納米管的彈道電子型場效應晶體管，發展了無摻雜CMOS電路的制備技術，并在納米尺度實現了CMOS器件與光電器件的集成。 發表論文200余篇，由牛津大學出版社出版專著 “High-Energy Electron Diffraction and Microscopy”。論文被他引1500余次，其中4篇第一或通訊作者論文單篇被引用超過100次。現任北大物理電子研究所所長，教育部納米器件物理和化學重點實驗室主任，國家重大科學研究計劃《納米研究》項目“基于一維納米材料的新原理器件”項目首席科學家，4個國際著名的顯微學、表面和納米科學雜志編委,國際晶體學會電子衍射委員會委員，中國電子顯微鏡學會副理事長，中國儀器儀表學會納米器件與系統技術分會副理事長。98年獲香港求是科學與技術基金會“杰出青年學者獎(物理)”。2001年有關納米碳管的工作被選入“納米研究取得最新成果”，評為2000年中國基礎科學研究十大新聞第一條。2004年獲北京市科學技術一等獎。 彭練矛教授近三年五篇精選論文簡介： Grinding a Nanotube, by M.S. Wang, Q. Chen and L.-M. Peng, Adv. Mater. 20 (2008) 724 (highlighted in NanoWerk: http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=4853.php) 在透射電鏡中首次對納米材料場蒸發過程進行了近原子分辨的實時觀測，并利用場蒸發現象首次實現了對納米材料的原子精度的結構加工。相關研究結果被Adv. Mater.雜志審稿人評價為非常重要，被安排優先出版，在Advances in Advance中特別介紹。論文發表后NanoWerk發表長文專題介紹。 Cutting and sharpening carbon nanotubes using a carbon nanotube “nanoknife”, by X.L. Wei, Q. Chen, Y. Liu, and L.-M. Peng, Nanotechnology 18 (2007) 185503-1:5 (Highlighted in Nature Nanotechnology: http://npg.nature.com/nnano/reshigh/2007/0407/full/nnano.2007.140.html; in Nature China: http://www.nature.com/nchina/2007/070425/full/nchina.2007.58.html) 發明了基于碳納米管的“納米刀”。利用這種“納米刀”，能夠對碳納米管進行有效的定位切割、修飾和操縱，并已經運用于制備高分辨率的原子力顯微鏡探針和分析碳管機械性能。該結果被選為Nanotechnology雜志封面，文章發表在后很快獲得了國際同行的關注，被Nature Nanotechnology和Small選為Research Highlights特別介紹,Nature China網站也對這項成果做了專門介紹。 Shaping a CNT and effects on its electrical and mechanical properties, by M.S. Wang, L.-M. Peng, J.Y. Wang and Q. Chen, Adv. Func. Mater. 16 (2006) 1462-1468 首次實現了碳納米管結的原位加工和實時電學和力學性能測量，并證明了對于CVD生長的多壁碳納米管來講對其操作和加工并不影響其優異的電學和力學性能，這個結論為真正利用碳納米管作為納電子器件的互聯材料奠定了基礎。如左圖所示，我們實現了對單根納米管（線）進行裁剪，連接，原位構建出復雜的納米管結構，并實時地對這些加工進行接近原子分辨的監控，對所構成的結構進行電學性能測量。采用這個技術我們將不同的多壁碳納米管連接起來，證明了不同碳納米管節點具有良好的電學和機械性能，對納米管進行的加工不影響其優異的導電性能，為將來利用碳納米管實現全碳納電子電路打下了基礎。該結果被選為Adv. Func. Mater.雜志封面。 Quantitative analysis of current-voltage characteristics of semiconducting nanowries: decoupling of contact effects, by Z.Y. Zhang, K. Yao, Y. Liu, C.H. Jin, X.L. Liang, Q. Chen and L.-M. Peng, Adv. Func. Mater. 17 (2007) 2478-2489 基于半導體材料的有效質量和熱場發射模型發展一種半導體納米管、線材料電子輸運的定量描述方法，成功地實現了半導體納米材料的實驗電壓-電流曲線的全擬合，提出了分離納米接觸影響的方法，定量提取出了系列半導體納米線的本征參數。基于這種方法編寫了可在一般PC機上運行的專用軟件PKUMSM，對一般的實驗電壓-電流曲線的定量分析只需幾十秒至幾分鐘的時間，可以定量得到包括半導體納米線的電阻率，載流子濃度，遷移率，兩個電極的肖特基勢壘高度等參數。目前國際上十余個相關研究組在使用所發展的程序。 Doping-free fabrication of carbon nanotube based ballistic CMOS devices and circuits, Z.Y. Zhang, X.L. Liang, S. Wang, K. Yao, Y.F. Hu, Y.Z. Zhu, Q. Chen, W.W. Zhou, Y. Li, Y.G. Yao, J. Zhang, and L.-M. Peng, Nano Letters 7(12) (2007) 3603-3607 (Highlighted in: SPIE newsroom: http://spie.org/x20204.xml?highlight=x2400) 在電子型碳納米管場效應晶體管的制備方面取得了突破性的進展。通過采用金屬鈧（Sc）作為電極材料，實現了無阻地向單壁碳納米管的導帶注入電子，制備出了目前世界上綜合指標最好的電子型碳納米管場效應晶體管n-CNT FET。具體講以下單元器件指標都達到了目前世界最好的水平：（１）開態電流大于0.62Go, 其中Go為單根單璧碳納米管的理論極限量子電導；（２）開／關態電流比 Ion/Ioff > 109；（３）開態飽和電流大于20?A。結合由美國Standford大學H. J. Dai研究組發展的p型CNT FET制備技術，提出了基于碳納米管的無摻雜的CMOS加工工藝流程，從而奠定了系統開發基于碳納米管的邏輯運算器和集成電路的最重要的基礎。 近3年（2006-2008）發表論文目錄：（略）
