南方科技大学汪宏

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汪宏，国家杰出青年基金获得者，教育部长江学者特聘教授，国家“万人计划”科技创新领军人才。现任南方科技大学材料科学与工程系讲席教授，电子信息材料研究团队负责人。
研究领域：
◆低温烧结微波介质陶瓷材料。
◆多功能电磁光响应材料。
◆聚合物基纳米复合功能材料。
◆柔性可穿戴器件与微纳传感器。
工作经历：
◆ 2017.10.-至今，南方科技大学材料科学与工程系，讲座教授
◆ 2002.8-2017.9，西安交通大学电子与信息工程学院，教授
◆ 1998.6.-2002.7，西安交通大学电子与信息工程学院，副教授
◆ 1996.6-1998.5，西安交通大学电子工程系，讲师
◆ 1995.4-1996.5，西安交通大学电子工程系，助教
◆ 1990.7-1992.8，贵州电子工业学校，教师
访问研究经历：
◆ 2014.5-2014.6，美国宾州州立大学材料科学与工程系，访问教授
◆ 2011.8-2011.8，新加坡南洋理工大学材料科学与工程系，访问教授
◆ 2008.8-2008.9，瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）材料科学与工程系，访问教授
◆ 2003.1-2004.1，德国于利希研究中心固体科学研究所，访问教授
◆ 2001.1-2001.12，韩国新昌电机株式会社，高级研究员
学习经历：
◆ 1995.5-1998.6，西安交通大学电子材料与元器件专业，工学博士
◆ 1992.9-1995.4，西安交通大学电子材料与元器件专业，工学硕士
◆ 1986.9.-1990.7，西安交通大学电子材料与元器件专业，工学学士
所获荣誉：
◆ 2010年获国家杰出青年基金资助
◆ 2011年入选“长江学者”特聘教授
◆ 2014年入选科技部中青年科技创新领军人才
◆ 2016年入选第二批国家万人计划科技创新领军人才
◆ 2016年入选国务院政府特殊津贴专家
研究经历以及成果简介：
汪宏教授长期从事电子信息材料与器件的应用基础研究，在低温烧结微波介质材料、陶瓷-聚合物多功能复合材料、微波介电性能测试技术等方向上取得了创新性研究成果。负责完成了国家 “863”计划重大项目、“973”计划项目、国家杰出青年基金、国家自然科学基金、国际合作和企业横向合作等多个项目与课题的研究，正在承担的课题包括国家重点研发计划、973计划、国家自然科学基金和企业横向合作等项目。研究成果在Advanced Materials、Advanced Functional Materials、Journal of American Ceramic Society等国际著名期刊发表SCI论文240多篇，获授权中国发明专利28项、美国发明专利1项，参与制定并获准1项IEC国际标准。曾组织主持众多国际学术会议、在多个国际学术会议做主旨报告和特邀报告40多次。2003年获教育部提名国家自然科学奖一等奖（第二获奖人）和陕西省科学技术奖二等奖 (第二获奖人)。现任亚洲电子陶瓷联盟(AECA)执委会主席、国际电气电子工程师协会超声铁电与频率控制分会(IEEE UFFC)国际铁电委员会委员、国际电气电子工程师协会超声铁电与频率控制分会会刊(IEEE TUFFC)副编辑, 《先进陶瓷》(J. Adv. Ceram.)、《英国工程技术学会纳米电介质》(IET Nanodielectrics)和《硅酸盐学报》等学术期刊编委。
代表文章和专利：
◆ Yifei Wang, Jin Cui, Qibin Yuan, Yujuan Niu, Yuanyuan Bai, Hong Wang*, “Significantly enhanced breakdown strength and energy density in sandwich-structured barium titanate/ poly(vinylidene fluoride) nanocomposites”, Advanced Materials, 27(42):6657-63, 2015.
◆ Feihua Liu, Qi Li, Jin Cui, Zeyu Li, Guang Yang, Lijie Dong, Chuanxi Xiong, Hong Wang*, Qing Wang*, “High-energy-density dielectric polymer nanocomposites with trilayered architecture”, Advanced Functional Materials, 27(20): 1606292, 2017.
◆ Zixiong Sun, Chunrui Ma, Ming Liu, Jin Cui, Lu Lu, Jiangbo Lu, Xiaojie Lou, Lei Jin, Hong Wang*, Chun-Lin Jia, “Ultrahigh energy storage performance of lead-free oxide multilayer film capacitors via interface engineering”, Advanced Materials, 29:1604427, 2017.
◆ Lvkang Shen, Liang Wu, Quan Sheng, Chunrui Ma, Yong Zhang, Lu Lu, Ji Ma, Jing Ma, Jihong Bian, Yaodong Yang, Aiping Chen, Xiaoli Lu, Ming Liu, Hong Wang, Chun-Lin Jia, “Epitaxial Lift-Off of Centimeter-Scaled Spinel Ferrite Oxide Thin Films for Flexible Electronics”, Advanced Materials, 29, 1702411, 2017.
◆ Yifei Wang, Linxi Wang, Qibin Yuan, Yujuan Niu, Jie Chen, Qing Wang, Hong Wang*, "Ultrahigh electric displacement and energy density in gradient layer-structured BaTiO3/PVDF nanocomposites with an interfacial barrier effect", Journal of Materials Chemistry A, 5(22):10849-55, 2017.
◆ Yifei Wang, Jin Cui, Linxi Wang, Qibin Yuan, Yujuan Niu, Jie Chen, Qing Wang, Hong Wang*, “Compositional tailoring effect on electric field distribution for significantly enhanced breakdown strength and restrained conductive loss in sandwich-structured ceramic/polymer nanocomposites”, Journal of Materials Chmistry A, 5(9):4710-4718, 2017.
◆ Gaoqun Zhang, Jing Guo, Hong Wang*, “Ultra-low temperature sintering microwave dielectric ceramics based on Ag2O-MoO3 binary system”, Journal of the American Ceramic Society, 100(6):2604-2611, 2017.
◆ Gaoqun Zhang, Hong Wang*, Jing Guo, Li He, Dandan Wei, Qi-Bin Yuan, “Ultra-low sintering temperature microwave dielectric ceramics based on Na2O-MoO3 binary system”, Journal of the American Ceramic Society, 98 (2):528–533, 2015.
◆ Li He, Shaobo Mi, Xiaowei Jin, Hui Zhang, Di Zhou, Haibo Yang, Hong Wang*, “Order-disorder phase transition and magneto-dielectric properties of (1-x)LiFe5O8-xLi2ZnTi3O8 spinel-structured solid solution ceramics”, Journal of the American Ceramic Society, 98 (7):2122–2129, 2015.
◆ Gaoqun Zhang, Jing Guo, Li He, Di Zhou, Hong Wang*, Jurij Koruza, Marija Kosec, “Preparation and microwave dielectric properties of ultra-low temperature sintering ceramics in K2O–MoO3 binary system”, Journal of the American Ceramic Society, 97 (1):241–245, 2014.
◆ Yujuan Niu, Ke Yu, Yuanyuan Bai, Hong Wang*, “Enhanced dielectric performance of BaTiO3/PVDF composites prepared by modified process for energy storage applications”, IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, 62(1): 108-115, 2015.
◆ Ruyi Zhang, Ming Liu, Lu Lu, Shaobo Mi, Hong Wang*, “Strain-Tunable Magnetic Properties of Epitaxial Lithium Ferrite Thin Films on MgAl2O4 Substrates”, Journal of Materials Chemistry C, 3: 5598, 2015.
◆ Yongcun Zhou, Yagang Yao, Chia-Yun Chen, Kyoungsik Moon, Hong Wang*, Ching-ping Wong, “The use of polyimide-modified aluminum nitride fillers in AlN@PI/Epoxy composites with enhanced thermal conductivity for electronic encapsulation”, Scientific Reports, 4:4779, 2014
◆ Yuanyuan Bai, Baohong Chen, Feng Xiang, Jinxiong Zhou, Hong Wang*, Zhigang Suo, “Transparent hydrogel with enhanced water retention capacity by introducing highly hydratable salt”, Applied Physics Letters, 105(15):151903, 2014.
◆ Yongcun Zhou, Yuanyuan Bai, Yu Ke, Yan Kang, Hong Wang*, “Excellent thermal conductivity and dielectric properties of polyimide composites filled with silica coated self-passivated aluminum fibers and nanoparticles”, Applied Physics Letters, 102(25):252903, 2013.

chengzhi

2020年11月27日至12月4日，2020年度材料研究学会（Materials Research Society，MRS）春/秋季会议线上举行。南方科技大学工学院材料科学与工程系讲席教授汪宏担任本次会议主席。
        MRS会议是全球材料学科领域最富盛名、最有影响力、水平最高的国际会议，来自全世界多个国家的材料相关专业领域的专家学者、学生代表和企业家参会，探讨材料领域的最新进展和发展方向。由于疫情原因，2020年是MRS首次春季会议和秋季会议合并，也是首次线上会议。本次会议将有92个研讨会，分为14个专题领域，会议预注册人数已超4000人。大会主席分别来自于美国空军研究实验室、西北太平洋国家实验室、西北大学、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校、爱荷华大学、北美丰田研究所、挪威奥斯陆大学、德国弗莱堡大学、首尔国立大学。仅汪宏是来自于中国内地高校，并负责主持“能源、存储和转换”专题领域的会议组织工作。担任本次会议主席将对提高南方科技大学以及其材料学科的国际知名度起到积极作用。
        近日，汪宏教授因其在无源集成用新型介电陶瓷和复合材料的开发、集成和产业化方面的杰出贡献当选2021年度国际电气与电子工程师协会会士（IEEE Fellow）。汪宏教授是国家杰出青年科学基金获得者、教育部特聘教授、国务院政府特殊津贴专家、中华全国总工会全国女职工建功立业标兵。长期从事电子信息材料与器件的应用基础研究。现任中国硅酸盐学会理事会理事，IEEE超声铁电与频率控制学会Women-In-Engineering for Ferroelectrics主席，IEEE国际铁电委员会委员等，IEEE 超声铁电与频率控制会刊（IEEE TUFFC）副编辑，Journal of Materiomics、IET Nanodielectrics、Journal of Advanced Ceramics、《硅酸盐学报》编委，中国硅酸盐学会微纳技术分会第一届理事会副理事长，中国仪器功能材料学会电子元器件关键材料与技术专委会常务副主任，中国电子学会元件分会第十一届委员会委员等。

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近日，南方科技大学材料科学与工程系讲席教授汪宏课题组在低温烧结微波介质陶瓷材料研究中取得进展，相关成果在陶瓷材料领域顶尖期刊Journal of the American Ceramics Society上发表，论文题目为“Low temperature sintered MgO–based microwave dielectric ceramics with ultra-low loss and high thermal conductivity”。
        随着5G时代到来以及6G技术布局，制作可应用于高频段的无源器件迫切需要低介电损耗的微波介质陶瓷材料以确保信号的有效传输。同时，为适应便携式设备的快速增长，电子器件的小型化和多功能化变得极其重要，低温共烧陶瓷(LTCC)技术可以实现大规模集成(LSI)组件的高密度封装以及有源和无源器件的混合集成，是实现电子器件的小型化和多功能化的关键技术。LTCC技术中陶瓷材料和银电极共烧，因此要求微波介质陶瓷材料能在低于金属电极熔点的温度下烧结, 并且不与银电极反应；作为封装材料，高热导率能有效提高系统的稳定性。因此，制备出能在低温烧结，具有低介电损耗，高热导率与银电极之间有良好化学相容性的微波介质陶瓷材料具有重要意义。
         汪宏课题组选择二元共晶氟化物0.2SrF2-0.8LiF（简写为S2L8）作为烧结助剂以降低MgO陶瓷的烧结温度，采用固相反应法制备了MgO–x wt.%S2L8，(x=5,7,10)氧化镁基陶瓷材料。结合了氧化镁的低介电损耗和高热导率、氟化物良好的微波介电性能以及烧结助剂的低熔点，制备出的氧化镁基微波介质陶瓷材料具有低烧结温度，高热导率和在高频段超低介电损耗（即高品质因子）。

        从陶瓷样品的断面SEM图像中可看出在烧结的过程中陶瓷材料在烧结过程中实现致密化，孔隙数量、孔径明显减小。同时，在不同的烧结温度下，陶瓷材料晶粒尺寸、均匀性等微观结构明显不同。在文中作者详细讨论了陶瓷材料致密度、微观结构如何影响微波介电性能，细致分析了性能-结构关系。
        文中报道的860℃烧结的MgO–7wt.%S2L8陶瓷样品具有的出色微波介电性能：Q × f=180233GHz、εr =9.11、τf = -40.33 ppm/⁰C；在12.31GHz下具有6.83×10-5的超低介电损耗，同时也具24.02 W/(mK)的高热导率。陶瓷与银共烧样品的XRD图谱以及断面BSE图像证明两者不会发生反应，此研究制备的陶瓷样品与银电极之间有良好的化学相容性。与部分之前文献报道的陶瓷样品相比，在860℃下烧结的MgO–7wt.%S2L8陶瓷样品具有更低的烧结温度和更高的品质因子。此研究制备的MgO基陶瓷具有与银电极良好的化学相容性，超低的高频介电损耗，较低的烧结温度和高热导率，有望能满足目前无线通信技术对高频段低损耗LTCC材料的迫切需求。
        本工作是材料科学与工程系2018级本科生赵彬沣同学本科期间在汪宏讲席教授指导下完成，目前为汪宏课题组博士生，也是该论文第一作者，汪宏为论文通讯作者，汪宏课题组的陈先强、陈乃超、徐信未、鲁亚妮、程进等也为此研究作出重要贡献，南科大是论文第一单位。此研究获得广东省科技厅和深圳市科创委的大力支持。
         论文链接：http://doi.org/10.1111/jace.18835