个人信息

姓名:廖建辉     出生日期:1976年11月     籍贯:湖北省     最高学位:博士

主要研究领域:分子电子学,纳米结构的组装和电子输运

工作学习经历

2008年10月——现在,在北京大学信息科学技术学院电子学系(物理电子研究所)任副研究员。

2012年7月——2012年12月,在美国芝加哥大学物理系做访问学者;

2004年2月——2008年10月,在瑞士巴塞尔大学物理系纳米电子学实验室做博士后;

1999年9月——2004年2月,在东南大学分子与生物分子电子学实验室攻读博士学位;

1995年9月——1999年7月,就读于西安交通大学应用物理系,获学士学位;

研究兴趣

主要研究兴趣包括纳米颗粒阵列的图案化及其电子输运性质,单分子器件的电学性质,功能分子器件的制备和测量,以及纳米结构的电子输运性质。

 联系方式

地址:北京市海淀区颐和园路5号  北京大学信息科学技术学院电子学系  100871

电话:0086 (0)10 62755807(办公室)

传真: 0086 (0)10 62757555

E-mail: Jianhui.Liao@pku.edu.cn

研究领域

(1) 单分子器件的电子输运:

在介观尺度上,电子输运的行为和机理是否与宏观尺寸下有所区别,这是介观物理学或纳米物理学关心的核心问题。单分子器件作为最小尺度的电子器件是一个非常令人感兴趣的模型体系。迄今为止,在单分子器件中,研究人员通过制备单分子晶体管,已经观察到了单电子隧穿现象,共隧穿现象以及量子相变等等。有机分子所具有的一个得天独厚的条件就是结构的功能化,这就使单分子器件可能包含的物理现象更加丰富多彩。

本研究小组刚刚开展单分子器件的电子输运方面的工作,计划用电致迁移方法制备纳米间隙(1-2nm)的电极,然后用有机分子将电极连接起来构成单分子器件结构。借助低温探针台,我们能够在不同的温度下测量单分子器件的电子输运性质(4K-400K),深入研究电子通过单个分子的行为。我们的低温探针台还可以用光纤引入激光,研究单电子器件的光学响应。 

(2) 无机纳米颗粒-有机分子复合体系的电子输运性质

纳米颗粒是指尺寸在1-100nm范围内的颗粒,它们的电学、光学、磁学方面的性质与宏观的材料迥然不同。无机纳米颗粒与有机分子组成的复合体系能够同时具有纳米颗粒和有机分子特异的性质,极有希望在许多领域得到广泛的应用。在这种复合体系中,纳米颗粒充当纳米电极,而有机分子将相邻的电极连接起来。有机分子的多样性使复合体系的功能化成为可能。

研究成果

2016

Li Zhang, Changrong Guan, Ying Wang, Jianhui Liao*, Highly effective and uniform SERS substrates fabricated by etching multi-layered gold nanoparticle arrays, Nanoscale, DOI: 10.1039/C6NR00502K, 2016

An Xiang, Minglang Wang, Hao Wang, Hantao Sun, Shimin Hou*, Jianhui Liao*, The origin of the transitin voltage of gold-alkanedithiol-gold molecular junctions, Chem. Phys., 465-466, 40-45, 2016

2015

Damien Thompson, Jianhui Liao, Michael Nolan, Aidan J. Quinn, Christian A. Nijhuis, Colm O'Dwyer, Peter N. Nirmalraj, Christian Schonenberger, Michel Calame, Formation mechanism of metal-molecule-metal junctions: molecule-assisted migraion on metal defects, J. Phys. Chem. C, 119, 19438-19451, 2015

Yifan Wang, Jianhui Liao, Sean P. McBride, Efi Efrati, Xiao-Min Lin, Heinrich M. Jaeger, Strong resistance to bendig observed for nanoparticle membranes, Nano Lett., 15, 6732-6737, 2015

An Xiang, Hui Li, Songjie Chen, Shixia Liu*, Silvio Decirtins, Meilin Bai, Shimin Hou*, Jianhui Liao*, Electronic transport in benzodifuran single-molecule transistors, Nanoscale, 7, 7665-7673, 2015

Changrong Guan, Li Zhang, Shuhai Liu, Ying Wang, Wenhong Wang, Chaoying Zhang, Jianhui Liao*, Fabrication of freestanding nanoparticle membranes over wells, Langmuir, 31, 3738-3744, 2015

J. Liao, S. Blok, S.J. van der Molen, S. Diefenbach, A.W. Holleitner, C. Schonenberger, A. Vladyka, M. Calame, Oredered nanoparticle arrays interconnected by molecular linkers: electronic and optoelectronic properties, Chem. Soc. Rev., 2015, 44, 999-1014, 2015

2014

An Xiang, Shimin Hou*, Jianhui Liao*, Tuning the local temperature during feedback controlled electromigration in gold nanowires, Appl. Phys. Lett., 104, 223113, 2014

Ying Wang, Changrong Guan, Jinling Sun, Lianmao Peng, Jianhui Liao*, Transition of temperature coefficient of conductance in weakly coupled gold nanoparticle arrays, Appl. Phys. Lett., 105, 233116, 2014

Ying Wang, Chao Duan, Lianmao Peng, Jianhui Liao*, Dimensionality-dependent charge transport in close-packed nanoparticle arrays: from 2D to 3D, Scientific Reports, 4, 7565, 2014

2013

C. Duan, Y. Wang, J. Sun, C. Guan, S. Grunder, M. Mayor, L. Peng, J. Liao*, Controllability of the Coulomb charging energy in close-packed nanoparticle arrays, Nanoscale, 5: 10258-10266, 2013

2012

J. Liao*,X. Li, Y. Wang, C. Zhang, C. Duan, J. Sun, Q. Chen, L.-M. Peng*, Patterned close-packed nanoparticle arrays with controllable dimensions and precise locations, Small, 8(7): 991-996, 2012

2011

J. Liao*, Y.Zhou, C. Huang, Y. Wang, L.-M. Peng*, Fabrication, transfer, and transport properties of monolayered free-standing nanoparticle sheets, Small, 7(5) (2011): 583-587

2010
J. Liao, J. S. Agustsson, S.Wu, C. Schnenberger, Mi. Calame, Y. Leroux, M. Mayor, O. Jeannin, Y.-F. Ran, S.-X. Liu and S. Decurtins, Cyclic conductance switching in networks of redox-active molecular junctions, Nano Lett., 10(3) (2010): 759-764

2009

S. J. van der Molen*, J. Liao*, T. Kudernac, J. S. Agustsson, L. Bernard M. Calame, B.J. van Wees, B.L. Feringa, Christian Sch?nenberger, Light-controlled conductanceswitching of ordered metal-molecule- metal devices, Nano Lett., 9(1) (2009): 76-80 (*same contribution)

2008

J. Liao, M. Mangold, S. Grunder, M. Mayor, C. Sch?nenberger, M. Calame, Interlinking Au nanoparticles in 2D arrays via conjugated dithiolated molecules, N. J. Phys., 2008, 10, 065019

2007

L. Bernard, Y. Kamdzhilov, M. Calame, S.J. van der Molon, J. Liao, C. Sch?nenberger, Spectroscopy of molecular junction networks obtained by place exchange in 2D nanoparticle arrays, J. Phys. Chem. C, Vol. 111, no. 50 (2007): 18445-18450

L. Bernard, M. Calame, S. J. van der Molen, J. Liao, C. Sch?nenberger, Controlled formation of metallic nanowires via Au nanoparticle ac trapping, Nanotech., Vol. 18 (2007): 35202

2006

J. Liao, L. Bernard, M. Langer, C. Sch?nenberger and M. Calame. Reversible formation of molecular junctions in 2D nanoparticles arrays, Adv. Mater., Vol. 18, no. 18 (2006): 2444-2447

科研项目

主持国家自然科学基金面上项目“无机纳米颗粒-有机分子”复合体系的电子输运性质及功能器件”,2010-2012,批准号:60971001

主持新教师基金一项,“分子结网络的电子输运性质和功能分子器件”,2010-2012,批准号:20090001120025

参加国家重大科学研究计划“碳基无掺杂纳电子器件和集成电路”,2011-2015,批准号:2011CB933001

参加国家重大科学研究计划“新型高性能半导体纳米线电子器件和量子器件”,2012-2016,批准号:2012CB932702