2001年和2004年毕业于天津大学电子科学与技术专业,先后获得学士和硕士学位。2007年毕业于中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室,获博士学位并留所工作,专注于硅基亚微米光波导器件的分析模型和制备方法研究。2007年10月,获加拿大国家产业部科学研究基金资助,赴加拿大国立科学研究院微结构研究所做访问学者,从事硅基光波导物理机理与光子器件应用方面的合作研究。2011年3月至今,在中国科学院半导体研究所聘为副研究员,主要从事硅光子学和CMOS光子集成技术及其应用的研究。
取得的重要科研成果和获得奖励情况:
近年一直研究硅光子学和微纳结构高速硅基光波导开关及应用技术,先后参与了国家973、863、中国科学院知识创新工程、国家自然科学基金等10余项课题,发表学术论文80余篇,获得授权专利3项。在科研工作中,作为课题主要完成人全面实现国家973项目”宽带光纤与无线信息网络中的光子集成器件”和中国科学院知识创新工程重要方向项目”硅基片内光互连核心器件与CMOS制备工艺研究”的课题指标,先后研制出本征响应时间<1 ns的硅基电光开关和编码速率>70 Gbit/s的硅基光调制器,提出并验证了新型电学结构,使得高速硅基电光器件的相位调谐效率提高3倍以上,器件工作电压可小于1V,该类器件整体性能达到国际先进水平,有关结果被国际研究同行如IBM公司和法国巴黎大学等单位不断引用,并与世界最先进的微电子制造技术平台之一长期合作,发展出完全兼容CMOS工业标准的光子集成技术,在国内率先实现了可应用于通信领域的硅基光子集成芯片,并应邀在SPIE Newsroom作专文报道。
主要研究领域或方向:
1) 硅光子学
2) CMOS光子集成技术
3) 光电子集成芯片在通讯、计算和信息处理等领域的应用
4) 光电片上系统及其传感装置
5) 光电子元器件物理
联系方式:
E-mail:lizhy@semi.ac.cn;电话:010-82304511、82304076
在研/完成项目:
1. 国家重点研发计划”高速调制器材料与器件研究”,2016-2019,课题负责人;
2. 国家自然科学基金面上项目”硅基光波导集成器件偏振模式调控机理及其应用研究”,2013-2016,项目负责人;
3. 国家重大科学研究计划”硅基微纳结构16X16光交换阵列与光电子集成技术的研究”,2012-2013,子课题负责人;
4. 国家自然科学基金面上项目”SOI 波导电光调制器件中热光效应的关联与优化及其应用研究”,2009-2011,项目负责人。
5.国家高技术研究发展计划项目”光互连芯片中微腔原理、核心器件研究”,2012-2014,主要技术骨干;
6. 国家重点基础研究发展计划项目”选择性谐振耦合增强机理及光交换与光缓存集成芯片研究”,2011-2015,主要技术骨干;
7. 国家重点基础研究发展计划项目”高速微纳波导电光开关阵列及微纳结构电动力学问题的研究”,2006-2010,主要技术骨干;
8. 中国科学院知识创新工程重要方向项目”硅基片内光互连核心器件与CMOS制备工艺研究”,2010-2012,主要技术骨干;
9. 国家自然科学基金”紧凑型高速宽带SOI片上光交换矩阵的基础研究”,2012-2014,主要技术骨干。
代表性论文或著作:
1. "A novel polarization beam splitter based on silicon nitride-silica-silicon horizontal slot waveguide", OPTICS LETTERS, 2019
2. "Compact and broadband optical add-drop de-multiplexer with cascaded elliptical micro-rings on SOI", IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, 2019
3. "Polarization-independent directional coupler and polarization beam splitter based on asymmetric cross-slot waveguides", APPLIED OPTICS, 57(4), 678-683 (2018)
4. "A Novel Blocking State of Silicon Electro-Optical Switch Based on Free Carrier Absorption Effect", IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, 30(11) 1056-1059 (2018)
5. "Broadband linearly chirped light source with narrow linewidth based on external modulation", OPTICS LETTERS, 43(17), 4144-4147 (2018)
6. "Low-Loss Broadband Silicon-on-Insulator Demultiplexers in the O-Band", IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, 29(15), 1237-1240 (2017)
7. "Research progress of silicon-based photonic integration", ACTA PHYSICA SINICA, 63(10), 104218 (2014)
8. "Demonstration and Characterization of High-Speed Silicon Depletion-Mode Mach-Zehnder Modulators", IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN QUANTUM ELECTRONICS, 20(4), 3400110 (2014)
9. "Fast and efficient silicon thermo-optic switching based on reverse breakdown of pn junction", OPTICS LETTERS, 39(4), 751-753 (2014)
10. "Demonstration of a highly efficient multimode interference based silicon waveguide crossing", OPTICS COMMUNICATIONS, 312, 148- 152 (2014)
11. "High-speed silicon modulator with band equalization", OPTICS LETTERS, 39(16), 4839-4842 (2014)
12. "Development of Silicon Photonic Devices for Optical Interconnects", SCIENCE CHINA Technological Sciences, 56(3), 586-593 (2013)
13. "High-speed, low-loss silicon Mach-Zehnder modulators with doping optimization", OPTICS EXPRESS, 21, 4116-4125 (2013)
14. "Mach-Zehnder-based five-port silicon router for optical interconnects", OPTICS LETTERS, 38, 1703-1705 (2013)
15. "Silicon-on-insulator-based adiabatic splitter with simultaneous tapering of velocity and coupling", OPTICS LETTERS, 38, 2221-2223 (2013)
16. "25 Gbit/s silicon microring modulator based on misalignment-tolerant interleaved PN junctions", OPTICS EXPRESS, 20, 2507-2515 (2012)
17. "High-speed silicon modulator based on cascaded microring resonators", OPTICS EXPRESS, 20, 15079-15085 (2012)
18. "High speed silicon Mach-Zehnder modulator based on interleaved PN junctions", OPTICS EXPRESS, 20, 15093-15099 (2012)
19. "Improved extinction ration of Mach-Zehnder based optical modulators on CMOS platform", FRONTIERS OF OPTOELECTRONICS, 5(1), 90-93 (2012)
20. "Silicon waveguide modulator based on carrier depletion in periodically interleaved PN junctions", OPTICS EXPRESS 17, 15947-15958 (2009)
21. "Geometry parameter optimization of large cross-section s-shaped bent rib waveguides for silicon based optical switches", Chinese Physics Letters, 24(3), 744-746 (2007)
22. "Novel folding 8×8 silicon-based optical matrix switch with tapered waveguides and self-aligned corner mirrors", IEEE Journal of Lightwave Technology, 24(12), 5008-5012 (2006)