2025年4月8日10:00，中南大学材料学院青年科协联合中南大学材料学院研究生会举办的中南大学名师名家学术论坛暨材料学院“德材”讲坛第577场学术讲座于中南大学岳麓山校区特冶楼229举行，本次讲座主讲人为中国科学院物理研究所李辉副研究员，由蔡格梅教授主持，本次讲座吸引了众多师生参加，学术氛围十分浓厚。

在本次报告中，李辉研究员就“液相法生长碳化硅单晶”方面进行了介绍。李辉研究员首先提出了“一代材料，一代器件，一代装备”，半导体材料截至目前已有四代，重点介绍了第三代半导体材料中的碳化硅(SiC)材料。碳化硅(SiC)是一种宽带隙(4H-SiC, 3.2 eV)化合物半导体，具有高击穿场强(约为Si的10倍)、高饱和电子漂移速率(约为Si的2倍)、高热导率(Si的3倍、GaAs的10倍)、低的厚度需求（Si的1/10倍）、高的掺杂浓度（Si的2倍）以及低的正向导通电阻等优异性能，在300V-4.5kV，SiC器件取代Si基器件，而在4.5kV以上SiC基器件具有绝对优势，是制备耐高温、耐高压、小体积功率器件和射频微波器件的战略电子材料。同时SiC有广泛的应用，例如SiC模块助力电池容量和长续航能力，可用于电动飞机温度、压力传感器等等，并已经形成了一系列相关的产业链。此外，还介绍了SiC晶型、单晶生长方法(如PVT、高温液相法)、4H-SiC、3C-SiC优势、不足以及未来发展趋势等。通过添加Al实现了界面能调控，降低了固液界面能，增加了界面能各项因子，抑制多晶和巨宏观台阶聚并，最后稳定了4H-SiC晶型，提高结晶质量。最后介绍了界面失稳非经典晶体生长新理论和异质形核优于台阶流生长的晶体生长新理论并总结了SiC的研究历程等。

报告结束后，李辉研究员非常热情地回答了各位同学提出的问题，并与各位师生展开了热烈的交流，学术氛围十分浓厚。最后由蔡格梅教授为李辉研究员颁发证书。

报告人简介：

李辉，中国科学院物理研究所海内外引进杰出人才，中国科学院骨干人才。中科院青年促进会会员（第四届）和英国皇家学会高级牛顿研究学者，荣获Ludo Frevel Crystallography Scholarship Award，中国科学院卢嘉锡青年人才奖，北京市科学技术进步一等奖。发表SCI文章100多篇，以第一或通讯作者在Chemical Reviews、Advanced Energy Materials、JACS等SCI期刊发表论文多篇，在Nature Energy、Nature Chemistry等合作发表SCI文章多篇。译著1部，申请国家发明专利32项(已授权10项)，国际发明专利PCT实审1项。主持国家自然基金青年基金项目、面上基金项目、中国科学院物理研究所人才项目、国家重点研发计划（课题负责人）、英国皇家学会高级牛顿研究学者国际合作项目，国家重点研发计划（项目负责人）等。一直从事SiC单晶的生长研究工作，发展了SiC高温液相法生长技术；研制出超高温固-液界面能测试设备，结合相图计算、高温接触角和表面张力测试，设计了适合生长SiC单晶的助溶剂体系；发展了界面失稳非经典晶体生长新理论和异质形核优于台阶流生长的晶体生长新理论；率先生长了2-6英寸、高质量、单一晶型的p型4H-SiC单晶；在国际上首次生长了2-6英寸、厚度10 mm以上、单一晶型的3C-SiC单晶。