研究

方向

非晶碳薄膜、金刚石薄膜及其它功能薄膜材料的结构设计、等离子体制备、性能表征和应用等。主要包括：

（1） 非晶碳基薄膜结构设计及强韧化；

（2） 氮化镓/金刚石界面结构设计与热输运；

（3） 大尺寸单晶金刚石的异质外延生长；

            （4）CVD金刚石红外增透膜设计与制备。

个人

简历

2023.12 - 至今，  太原理工大学，材料科学与工程学院，教授

2015.11 - 2023.12 太原理工大学，材料科学与工程学院，副教授

2014.09 - 2015.11 太原理工大学，表面工程研究所，    讲师

2010.12 - 2014.02 白俄罗斯戈梅利国立大学，材料学专业，博士

2009.09 - 2010.06 白俄罗斯戈梅利国立大学，物理学专业，硕士

2006.09 - 2009.09 南京理工大学，材料学专业，硕博连读（留学基金委公派）

2002.09 - 2006.07 沈阳化工学院，无机非金属材料工程专业，工学学士

科研

成果

总体概述：

主持国家重点研发计划、国防科技创新特区项目、国家自然科学基金等国家级项目4项，以及科技部政府间科技交流项目、山西省重点研发计划、山西省自然科学基金等省部级项目8项；发表SCI收录论文70余篇；授权国家发明专利30余项，转化3项。

承担项目：

1. 国家重点研发计划政府间科技创新合作重点专项“金属基活性层衬底结构设计及其对金刚石薄膜生长调控的催化机制研究”2023-2024；

2. 山西省回国留学人员科研资助项目“高质量大尺寸单晶金刚石薄膜的异质外延形核与生长机制研”2022-2025；

3. 山西省应用基础研究计划面上基金项目“类金刚石基多相杂化薄膜的非均质结构设计及界面强韧化机制”2022-2024；

4. 山西省高等学校科技成果转化培育项目“新型金刚石/Cu复合结构研发及在5G芯片系统中的应用”2020-2022；

5. 科技部中国-白俄罗斯政府间科技交流项目“高强韧金属氮化物/非晶碳基复合薄膜的非均质结构设计及其关键技术研发”2019-2020；

6. 国家自然科学基金国际合作交流项目“摩擦部件用金属-非晶碳基纳米复合梯度涂层的等离子化学制备及其结构与物化性能研究”2018-2019；

7. 国家自然科学基金青年基金项目“选择性键合功能层/类金刚石纳米多层薄膜的增强增韧机制研究”2016-2018；

8. 科技部中国-白俄罗斯政府间科技交流项目“摩擦单元表面非晶碳基多层复合薄膜强韧化关键技术研发”2016-2018；

9. 山西省重点研发计划国际合作项目“高性能非晶碳基多层复合薄膜的等离子体制备及其工程应用”2016-2018；

10. 山西省（人社部）留学回国人员科技活动择优资助重点项目“功能层/类金刚石纳米多层薄膜的增强增韧机制研究”2016-2018；

11. 山西省应用基础研究计划青年基金项目“类金刚石基纳米多层薄膜的强韧化机制研究”2016-2018。

代表性论文：

1. Guoliang Ma, Yiming Wang, Ruikai Xia, Biwei Meng, Shengchao Yuan, Bing Zhou*, Chao Yuan*. Modulating microstructure and thermal properties of diamond/SiN_x/GaN multilayer structure by diamond growth temperature. Diamond & Related Materials 141(2024)110717.

2. Yiming Wang, Bing Zhou*, Guoliang Ma, Jiaqi Zhi, Chao Yuan*, Hui Sun, Yong Ma, Jie Gao, Yongsheng Wang, Shengwang Yu*. Effect of bias-enhanced nucleation on the microstructure and thermal boundary resistance of GaN/SiN_x/diamond multilayer composites. Materials Characterization 201 (2023) 112985.

3. Bing Zhou*, Yiming Wang, Zhubo Liu, Jiaqi Zhi, Hui Sun, Yongsheng Wang, Yanxia Wu, Hongjun Hei, Shengwang Yu*. Effect of modulation ratio on microstructure and tribological properties of TiAlN/TiAlCN multilayer coatings prepared by multi-excitation source plasma. Vacuum 211 (2023) 111917.

4. Bing Zhou*, Wantao Jin, Zhubo Liu, Yong Ma, Jie Gao, Yongsheng Wang, Shengwang Yu*. Effect of N content on the microstructure and tribological properties of TiSiCN composite coatings.  Journal of Vacuum Science & Technology A 40(4) (2022) 043407.

5. Junfeng Li, Bing Zhou*, Zhibo Li, D.G. Piliptsou, Hui Sun, Ke Zheng, Yong Ma, Yongsheng Wang, A.V. Rogachev, Shengwang Yu*. Bias-assisted epitaxial Ir/YSZ (100) substrate for diamond nucleation and growth. Journal of Crystal Growth 600 (2022) 126909.

6. Bing Zhou, Yong-Sheng Wang*, Chen Xue, Changxu Han, Hongjun Hei, Yanpeng Xue, Zhubo Liu, Yanxia Wu, Yong Ma, Jie Gao, Shengwang Yu*. Chemical vapor deposition diamond nucleation and initial growth on TiZrHfNb and TiZrHfNbTa high entropy alloys. Materials Letters 309 (2022) 131366.

7. Wantao Jin, Bing Zhou*, Yong Ma, Zhubo Liu, Yongsheng Wang, Ke Zheng, Shengwang Yu*. Effect of the Si/Ti ratio on the structure and mechanical properties of composite TiSiCN coatings deposited by plasma-enhanced magnetron sputtering. Journal of Materials Engineering and Performance 31(2022)3121-3130.

8. Bing Zhou, Yarong Wang, Ke Zheng, Yong Ma, Yongsheng Wang*, Shengwang Yu. Anti-oxidation characteristics of Cr-coating on surface of Ti-45Al-8.5Nb alloy by plasma surface metallurgy technique. Chinese Physics B 29 (2020) 126101.

9. Bing Zhou*, Bin Xu, Yue Xu, Shengwang Yu, Yanxia Wu, Yucheng Wu, Zhubo Liu*. Selective bonding effect on microstructure and mechanical properties (Al, N)-DLC composite films by ion beam-assisted cathode arc evaporation. Applied Physics A 125 (2019) 34.

10. Bing Zhou*, Bin Xu, Zhubo Liu*, Shengwang Yu, M.A. Yarmolenko, A.V. Rogachev. Synthesis of photoluminescent zinc acetate-polyethylene composite coatings by pulse laser assisted electron beam dispersion. Journal of Materials Science 53 (2018) 12214–12230.

11. Bing Zhou*, Zhubo Liu, Bin Xu, A.V. Rogachev, M.A. Yarmolenko, A.A. Rogachev. Modification of Cu-PE-PTFE composite coatings on rubber surface by low-energy electron beam dispersion with glow discharge. Poly Eng Sci 58 (2018) 103–111.

12. Bing Zhou*, Zhubo Liu, A.V. Rogachev, D.G. Piliptsou, Bin Tang. Size effect in the titanium/diamond-like carbon bilayer films: effect of relative thickness on their structure and mechanical properties. Surface and interface analysis 49 (2017) 47–54.

13. Bing Zhou*, Zhubo Liu, D.G. Piliptsou*, Shengwang Yu, Zhifeng Wang, A.V. Rogachev, A.S. Rudenkov, A. Balmakou. Structure and optical properties of Cu-DLC composite films deposited by cathode arc with double-excitation source. Diamond & Related Materials 69 (2016) 191–197.

14. Bing Zhou*, Zhubo Liu, D.G. Piliptsou*, A.V. Rogachev, Shengwang Yu, Yanxia Wu, Bin Tang, A.S. Rudenkov. Growth feature of ionic nitrogen doped CN_x bilayer films with Ti and TiN interlayer by pulse cathode arc discharge. Applied Surface Science, 361(2016) 169–176.

Bing Zhou*, Zhubo Liu, Bin Tang, A.V. Rogachev. Catalytic effect of Al and AlN interlayer on the growth and properties of containing carbon films. Applied Surface Science 326 (2015) 174–180.

授权专利：

1. 周兵, 等. 用于外延生长大尺寸单晶金刚石的复合衬底的制备方法, ZL202111149654.7.

2. 周兵, 等. 一种具有金刚石钝化层的氮化镓基二级管器件的制备方法, ZL202111149330.3.

3. 周兵, 等. 一种低界面热阻金刚石基氮化镓晶片材料的制备方法, ZL202110811294.6.

4. 周兵, 等. 一种金刚石基氮化镓高电子迁移率晶体管及其制备方法, ZL202110811292.7.

5. 周兵, 等. 一种同质/异质混合外延生长大尺寸单晶金刚石的制备方法, ZL202111075236.8.

6. 周兵, 等. 一种金刚石基非晶碳-氧化钇梯度复合增透膜的制备方法, ZL202111149652.8.

7. 周兵, 等. 一种钛硅共掺杂非晶碳氮复合薄膜的制备方法, ZL202111019565.0.

8. 周兵, 等. 一种场发射类金刚石-二氧化钛纳米管复合薄膜的制备方法, ZL202010971164.4.

9. 周兵, 等. 一种制备强韧化非晶碳基多相杂化薄膜的装置及方法, ZL202010723691.3.

10. 周兵, 等. 一种提高钛/铝复合板界面结合强度的方法, ZL202010692052.5.

11. 周兵, 等. 一种高透明光致发光的氧化锌-聚乙烯复合涂层的制备方法, ZL201810467437.4.

12. 周兵, 等. 一种提高硬质合金表面钛铝氮涂层强韧性的方法, ZL201811302283.X.

13. 周兵, 等. 一种制备铝氮共掺类金刚石复合薄膜的方法, ZL201810556974.6.

14.周兵, 等. 一种在硅表面制备非晶碳氮薄膜的装置及方法, ZL201610422751.1.

指导研究生

已指导硕士研究生15人，协助指导博士研究生2人。

每年计划招收硕士研究生3-5名。

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