个人简历
1. 个人经历:
2003年获得南开大学微电子学士学位,2009年获得南开大学微电子与固体电子学博士学位。2009年起在南开大学信息技术科学学院担任讲师、副教授。现任必威betway西汉姆教授,博士生导师。2007和2015年在德国Marburg大学Wolfgang Parak教授课题组进行访问研究。
2. 研究方向:“微/纳传感器及其集成化与智能化系统”
包括并不限于如下内容。
(1) 纳米传感器及其集成系统研究:
基于纳米材料特殊的光学与电学性质研制出新型纳米传感器(如光电化学、电化学、光学、热电、压电等纳米传感器)。主要研究传感机理、优化传感结构、完善制作工艺、开展多通道传感应用。并将复合纳米传感器与各种光学显微镜、压电设备、热电设备、单光子设备、手机等检测平台进行联动,构成复合检测系统,不仅可以拓展检测范围,而且可以实现单纳米颗粒的性能研究。
(2) 半导体传感器及其集成系统研究:
基于半导体技术、MEMS技术及其他技术等,研制各种半导体传感器(如硅基ISFET/ IGOFET/GFET/有机FET等场效应晶体管传感器、硅基光电化学传感器、MEMS传感器等)。主要进行器件模型仿真、制作工艺优化、相关电路及集成系统设计、气体和生化量检测应用、多通道传感采集与信号处理、生物芯片等方面的研究。通过嵌入式开发和模拟IC设计等技术,将硅基多通道传感阵列、后端检测电路、存储器和AI算法等进行系统集成,完成“感存算”一体功能。
(3) 基于嵌入式开发的智能传感平台应用研究:
基于嵌入式开发技术,将不同的传感器、对应的测量电路、单片机、通讯电路、电源控制、操作系统、数据处理算法、人工智能算法等软硬件功能模块集成在一起,构成低功耗、便携式、智能化传感检测软硬件平台。可用于医疗检测、气体检测、汽车测试、设备检测等多种传感应用场景。
(4) 模/数IC设计研究:
在嵌入式开发验证系统功能的基础上,围绕各种传感器及其功能模块,针对多通道、微弱信号、高速等传感检测特点,进行模拟IC和数字IC设计,设计不同的放大电路。之后,将不同传感器、测量电路、ADC、信号处理单元、存储器、AI功能模块等功能模块进行芯片级别的传感系统集成。
(5) 传感信号处理的算法研究:
在MCU、FPGA、DSP、GPU等硬件平台上,嵌入人工智能算法、神经网络、数据融合等信号处理算法,从而实现各种传感信号的特征提取、数据融合、信息预测等。
欢迎有兴趣的本科和硕士加入本课题组攻读博士或者硕士学位,本课题也长期招收博士后。本课题组与国内外多个研究小组、国内多家电子、微电子及IC设计公司保持紧密的合作关系。无论目标是读博、出国深造还是工作就业,均有较好的前景。也欢迎本科生来本课题组进行本科创新研究。
今年招博士的方向:
1. 光电化学、电化学、光学等纳米传感器用于生化检测;
2. 半导体工艺制作的FET/MEMS器件与系统集成;
3. 模拟IC设计,用于传感器的测量电路与系统集成;
今年招硕士的方向:
1. 嵌入式开发;
2. 模拟IC设计;
3. AI算法与硬件的结合;
科研项目/成果/获奖/专利
1. 科研项目:
共主持项目30余项,包括国家级重点项目、国家自然基金面上和青年项目、天津市自然基金重点和面上项目、中德科学中心访问项目、若干横向项目等。
2. 获奖情况
2015年,天津市创新人才推进计划“青年科技优秀人才”
2023年,“陕西省教育厅科学技术研究优秀成果奖”一等奖
2025年,中国港口协会科学技术奖一等奖
2026年,中国计量测试学会科学技术进步奖三等奖
指导硕士生和本科生获得全国研究生电子设计大赛、全国大学生电子设计大赛、全国集成电路创新创业大赛等奖项
论文/专著/教材
在 Nature Communication,ACS Nano,Small,Biosensors and Bioelectronics,ACS Sensors,Sensors and Actuators B:Chemical,Chemical Engineering Journal,ACS Applied Materials and Interfaces,IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement等刊物上发表文章70篇以上,其中多篇ESI高被引论文。
具体文章列表如下所示:
https://www.researchgate.net/profile/Zhao-Yue-10/research
Selected Papers
1. Biomimetic Strong and Tough MXene Fibers with Synergy between Micropores and Dual Interfaces, Nature Communication, (2025) 16:9645,通讯作者
2. Magnetic-field-assisted Multi-mechanism Enhanced AuNCs/Fe3O4 Photoelectrochemical Platform for Highly Sensitive H2O2 Detection and Application in Cellular Systems and Aqueous Humor Monitoring in Diabetic Macular Edema, Chemical Engineering Journal, 540 (2026) 177407,通讯作者
3. Vertical Growth of Ultrathin Bi2WO6 Nanosheets for Visual Optoelectronic Neuromorphic Devices, Small, 2026;0:e73259,通讯作者
4.Dual-functional Monomer-based Molecularly Imprinted Light-addressable Photoelectrochemical Platform for Multichannel Detection of Molecules with Various Sizes, ACS Sensors, 2025, 10, 5186−5198,通讯作者
5. Miniaturized Photoelectrochemical Sensing System for Reusable Detection of Macromolecules and Its Applications for Unattended Environmental Monitoring, Sensors and Actuators B: Chemical, 421(2024): 136515,通讯作者
6. A High-Precision, Low-Power Signal Demodulation System of Charge-Based Sensor Based on the Fusion of FPGA and AFE Circuits and Its Application in the Detection of Piezoelectric Accelerometers, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol.73, pp.1-12, 2024, Art no. 9513312,通讯作者
7. Highly Sensitive Photoelectrochemical Sensors for Multichannel Detection and Uniform Bioimaging Based on Fireworks-like Silicon Nanowires and Its Heterojunctions Fabricated by MACE and Sputtering Processes, Sensors & Actuators: B. Chemical, 409 (2024) 135639,通讯作者
8. Light-addressable Photoelectrochemical Sensors for Multichannel Detections of GPC1, CEA and GSH and Its Applications in Early Diagnosis of Pancreatic Cancer, Sensors & Actuators: B. Chemical 372 (2022) 132663,通讯作者
9. ISFET Based Sensors for (bio)chemical Applications: a review, Electrochemical Science Advances, 2022, 2100207,通讯作者
10. Silver Nanoclusters and Carbon Dots Based Light-Addressable Sensors for Multichannel Detections of Dopamine and Glutathione and Its Applications in Probing of Parkinson’s Diseases, Talanta, 2020, 219: 121290,通讯作者
11. ISFET and Dex-AgNPs Based Portable Sensor for Reusable and Real-time Determinations of Concanavalin A and Glucose on Smartphone, Biosensors and Bioelectronics, 2020, 151: 111962,通讯作者
12. Multiplexed Readout of Enzymatic Reactions by Means of Laterally Resolved Illumination of Quantum Dot Electrode, ACS Applied Materials & Interfaces, 2019, 11, 24: 21830-21839,通讯作者
13. Gold Nanorods and Graphene Oxide Enhanced BSA-AgInS2 Quantum Dots Based Photoelectrochemical Sensors for Detection of Dopamine, Electrochimica Acta, 2019, 295:1006-1016,通讯作者
14. Carbon Dots Based Photoelectrochemical Sensors for Ultrasensitive Detection of Glutathione and Its Applications in Probing of Myocardial Infarction, Biosensors and Bioelectronics, 2018, 99: 251–258,通讯作者
15. Photoelectrochemical Determination of Hydrogen Peroxide Using a Gold Electrode Modified with Fluorescent Gold Nanoclusters and Graphene Oxide, Microchimica Acta, 2017, 184 (3):677-686,通讯作者
16. Fluorescent Gold Nanoclusters Based Photoelectrochemical Sensors for Detection of H2O2 and Glucose, Biosensors and Bioelectronics, 2015, 67:296-302,通讯作者
17. Quantum-Dot-Based Photoelectrochemical Sensors for Chemical and Biological Detection, ACS Applied Materials & Interfaces, 2013, 5 (8): 2800–2814,第一作者
讲授课程
本科生课程:“电路基础”和“传感器原理及检测技术”。
研究生课程“Nano-biochemical Sensing Technology”。
社会兼职
中国材料研究学会智能传感功能材料与器件分会委员;
天津市真空学会理事;