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教师详情

王国祥

王国祥

特聘研究员 / 教授 / 研究员

物理电子学博士博导特聘研究员 (浙江省高校领军人才
电子邮箱：wangguoxiang@nbu.edu.cn

办公电话：0574-87609873

传真：0574-87600946

个人简介

物理电子学博士，博导，特聘研究员 (浙江省高校领军人才、宁波市领军拔尖人才、宁波市青年科技创新领军人才）

教育与工作经历

2004.09-2008.07

工学学士学位，黄河科技学院

通信工程

2008.09-2011.03

工学硕士学位，宁波大学

通信与信息系统

2011.09-2014.07

工学博士学位，中科院上海技术物理研究所

物理电子学

2014.07-2018.11

宁波大学高等技术研究院

讲师

2017.08-2018.07

德国莱布尼茨表面改性研究所

访问学者

2018.12-2022.12

宁波大学高等技术研究院

副研究员

2022.12-至今

宁波大学高等技术研究院

特聘研究员

2020年获宁波市科学技术进步奖二等奖，2023和2021年分别获宁波市自然科学优秀论文奖二等奖和三等奖，2020年、2018年分别获得宁波大学青年学术创新奖、2018年度获大学生学科竞赛优秀指导教师、添路职业发展基金教师奖，2015-2017连续三年获校级“优秀班主任”荣誉称号，2014年获中科院院长奖学金优秀奖，2011年获得宁波大学“曹光彪科研优秀奖”一等奖。2011年起为“Advanced Materials”、“Advanced Functional Materials”、"Nano Energy"、“Journal of Material Chemistry A” 、“Small”、“Ceramics International”和“Journal of the American Ceramic Society”等国际知名期刊的审稿人，《自然科学进展:国际材料》（Progress in Natural Science-Materials International）、Materials Today Electronics、Journal of Central South University、Chip等期刊青年编委。在Springer出版社出版英文专著一本，以第一作者在Advanced Science、NPG Asia Materials（Nature子刊）、Chemical Engineering Journal、Acta Materialia、Materials & Design、ACS Applied Materials & Interfaces、Applied Physics Letters、Scripta Materialia、Crystal Growth & Design等刊物上发表SCI论文60余篇（SCI一区论文17篇），申请国家发明专利20项 (已授权14项)。学科竞赛等指导情况：指导本科生获国家级大学生创新科研课题2项、浙江省科技厅“新苗人才计划”5项、校级课题7项；指导本科生以第一作者发表SCI论文多篇，获授权发明专利多项。

主要研究方向

非易失性相变存储、可重构相变光子芯片

柔性热电传感器、光热电探测器

代表性论文

  1. 1.

    近年来，以第一作者或通信作者发表论文70余篇（中科院版JCR分区大类一区18篇，IF>10的6篇），部分成果如下：

  2. 2.

    Haowei Xu, Qiang Zhang*, Kaikai Pang, Qiaoyan Pan, Ruyuan Li, Haoyang Hu, Jingtao Xu, Jiehua Wu, Yao Wang, Guo-Qiang Liu, Guoxiang Wang*, Jun Jiang*. vdW-driven exfoliation of Bi2Te2.7Se0.3 thick films for high-sensitivity and durable thermoelectric sensing, Chemical Engineering Journal, 2026: 173994 (Top 1, IF=13.2)

  3. 3.

    Taolu Sun, Yingqi Chen, Guoxiang Wang*, Yixiao Gao, Effect of Al2O3 capping layer on the crystallization behavior of optical Sb2S3 films, Applied Physics Letters, 128 (2026) 111907. (自然指数期刊)

  4. 4.

    Taolu Sun, Guoxiang Wang*, Yimin Chen, Xiang Shen, Xiaoning Guan, Pengfei Lu, Thickness scaling unlocks strain-mediated phase separation and near-zero drift in Sb2Se3 films, Scripta Materialia, 2026, 283, 117415.

  5. 5.

    Zilin Yang, Guoxiang Wang*, Tong Wu, Yingqi Chen,Haohao Wang, Mengli Chen, Anyi He, Achievingultralow resistance drift and enhanced thermal stabilityin Ti-doped GeSb9 alloys for phase-change memory, Ceramics International, 2026, 52(14),25034-25041

  6. 6.

    Guoxiang Wang*, Fanzheng Meng,Yingqi Chen, Andriy Lotnyk*, Xiang Shen*, Boosting thermoelectric performance of Bi2Te3 material by microstructure engineering, Advanced Science, 2024,11, 2308056. (Top 1, IF=17.521)

  7. 7.

    Haohao Wang,Guoxiang Wang*, HaoWei Xu,Yingqi Chen, Haowei Shi. Optimizing the microstructure of pure Te alloys with metals doping for improving thermoelectric properties, Applied Physics Letters, 2025,127:151901 (自然指数期刊)

  8. 8.

    Anyi He, Jinyi Zhu, Guoxiang Wang*, Andriy Lotnyk*, Sonja Cremer, Yimin Chen, Xiang Shen，Development of Sb phase change thin films with high thermal stability and low resistance drift by alloying with Se，Applied Physics Letters, 2024, 124: 221602. (自然指数期刊)

  9. 9.

    Anyi He, Tong Wu, Yingqi Chen, Guoxiang Wang*, Taolu Sun, Mengli Chen, Zilin Yang，Multi-layer heterojunction phase change thin films with extremely low resistance drift，Ceramics International, 2024，50(22): 45658-45664.

  10. 10.

    Yucheng Jiao, Guoxiang Wang*, Controllable single phase enables superior thermal stability in Sb-Sn-S films, Ceramics International, 2024, 50, 4109-4114. (Top 1，IF=5.532)

  11. 11.

    Yingqi Chen, Guoxiang Wang*, Yixiao Gao, Dual-phase competitive behavior in N-type Sn-Bi-Te thermoelectric films achieving high thermoelectric performance, Progress in Natural Science: Materials International, 2024, 34(4), 795-802.

  12. 12.

    Tong Wu, Guoxiang Wang*, Andriy Lotnyk, Jinyi Zhu, Yucheng Jiao, Xiang Shen, Development of Sb2Se3 alloys by Ti-doping with ultralow resistance drift and improved microstructure for nonvolatile memory applications, Applied Physics Letters, 2023, 123 (7): 073102 (Nature 指数期刊)

  13. 13.

    Jinyi Zhu, Guoxiang Wang*, Yucheng Jiao, Tong Wu, Andriy Lotnyk, Monatomic Sb thin films alloyed with Sb2S3 enables superior thermal stability and resistance drift by spontaneous self-decomposition, Ceramics International, 2023, 49, 19960-19965. (Top 1，IF=5.532)

  14. 14.

    Fanzheng Meng, Yingqi Chen, Guoxiang Wang*, Andriy Lotnyk, Thermoelectric properties and microstructure of nanocomposite Sb-GeO2 and Sb–TiO2 thin films, Ceramics International, 2023, 49, 27682-27687. (Top 1，IF=5.532)

  15. 15.

    Guoxiang Wang*, Yingqi Chen, Andriy Lotnyk*, Xiang Shen*, Haizhou Shi，Kirkendall effect induced ultralow thermal conductivity yields enhanced thermoelectric properties in Mg–Zn–Sb alloys, Chemical Engineering Journal，2022, 444, 136599. (Top 1, IF=16.744)

  16. 16.

    Kexin Peng, Yimin Chen*, Wenhao Leng, Guoxiang Wang*, Chenjie Gu, Yixiao Gao, Jun-Qiang Wang*, Xiang Shen*, Tailorable fragile-to-strong kinetics features of metal oxides nanocomposite phase-change antimony films, Acta Materialia, 2022, 234,118013. (Top 1，IF=9.209)

  17. 17.

    Yingqi Chen, Xinkai Shen, Fen Liu, Guoxiang Wang*, Andriy Lotnyk*, Double–layered GeTe/Sb2Te heterostructures for enhancing thermoelectric performance, Scripta Materialia, 2022, 218, 114848. (Top 1，IF=6.302)

  18. 18.

    Kexin Peng, Yimin Chen*, Yingjie Meng, Junqiang Wang, Chenjie Gu, Guoxiang Wang*, Xiang Shen*, Revealing the influence of oxygen doping on the crystallization kinetics of Sb-GeO2, Crystal Growth & Design, 2022, 22, 4970-4976.

  19. 19.

    Yawen Zhang, Guoxiang Wang*, Lulu Jin, Yingqi Chen, Yimin Chen, Xiang Shen*，Nanostructured ZnSb films composited with Bi2Te3 topological insulators exhibit strongly unusual p–n conduction conversion upon crystallization, Ceramics International, 2022, 48, 4539-4544. (Top 1，IF=5.532)

  20. 20.

    Haizhou Shi, Qian Zhang, Yinqi Chen, Guoxiang Wang*, Yimin Chen*, Xiang Shen, Decoupling opposed thermoelectric properties, Ceramics International, 2022, 48, 22548–22553. (Top 1，IF=5.532)

  21. 21.

    Nikolas Kraft, Guoxiang Wang*, Hagen Bryja, Andrea Prager, Jan Griebel, Andriy Lotnyk*，Phase and grain size engineering in Ge-Sb-Te-O by alloying with La-Sr-Mn-O towards improved material properties, Materials & Design, 199 (2021) 109392.（Top 1，IF=9.417）

  22. 22.

    Guoxiang Wang*, Fen Liu,Yegang Lu, Yimin Chen, Xiang Shen, Crystallization mechanism and switching behavior of In–S–Sb phase change thin films, Applied Physics Letters, 2021, 119(1): 011601.(自然指数期刊)

  23. 23.

    Wenhao Leng, Yimin Chen, Qian Zhang, Lei Sun, Xiang Shen, Rongping Wang, Guoxiang Wang*, Jun-Qiang Wang, and Tiefeng Xu, Crystallization kinetics of monatomic antimony，Applied Physics Letters, 2021, 119: 171908.(自然指数期刊)

  24. 24.

    Guoxiang Wang*, Yawen Zhang, Andriy Lotnyk, Haizhou Shi, Chen Chen, High thermoelectric performance in ZnSb-SnTe pseudo-binary materials, Scripta Materialia , 2021, 194: 113670.（Top 1, IF=6.302）

  25. 25.

    G.X. Wang*, H.Z. Shi, A. Lotnyk, D.T. Shi, R.P. Wang, Conversion of p–n conduction type by spinodal decomposition in Zn-Sb-Bi phase-change alloys, NPG Asia Materials, 2020, 12, 17. (封面论文，Top 1, IF=10.761)

  26. 26.

    G.X. Wang*, C. Chen, H.Z. Shi, Y.M. Chen, X. Shen, A. Lotnyk, The realization of insulator-metal transition in a p-type metastable ZnSb by dual-phase nanostructure, Scripta Materialia, 2020, 186, 163-168. （Top 1，IF=6.302）

  27. 27.

    Kun Ren, Mengjiao Xia, Shuaishuai Zhu, Guoxiang Wang, Tianjiao Xin, Shilong Lv, Zhitang Song, Crystal-like glassy structure in Sc-doped BiSbTe ensuring excellent speed and power efficiency in phase change memory, ACS Applied Materials & Interfaces，2020, 12(14): 16601-16608. (合作论文, Top 1，IF=10.383)

  28. 28.

    X. Shen, Y.M. Chen, G.X. Wang, Y.G. Lv. Phase Change Memory and Optical Data Storage, Springer Handbook of Glass, Springer Handbooks, 2019, pp.1495-1520. (专著)

  29. 29.

    G.X. Wang*, Y.W. Zhang, C. Li, et al. Self-limited growth of nanocrystals in structural heterogenous phase-change materials during the heating process, Crystal Growth & Design, 2019, 19, 1356-1363.

  30. 30.

    F. Liu, G.X. Wang*, et al. Improved multi-level storage performance by insulator-metal transition of In2S3-doped Ge2Sb2Te5 films, Ceramics International, 2019, 45, 24090-24095. (Top 1，IF=5.532)

  31. 31.

    Y.W. Zhang, G.X. Wang*, F. Liu, et al. Improved phase-change properties of Sn–Zn–Sb alloys with a two-step crystallization process for multi-level data storage applications, Ceramics International, 2019, 45(13)16442-16449. (Top 1，IF=5.532)

  32. 32.

    Y.M. Chen, H. Pan, S. Mu, G.X. Wang, R.P. Wang*, X. Shen*, J.Q. Wang, S.X. Dai, T.F. Xu, Intermediate crystallization kinetics in Germanium-Tellurides, Acta Materialia, 2019, 164, 473. (Top 1)

  33. 33.

    G.X. Wang*, A. Lotnyk, C. Li, et al. Oxygen filling voids and direct element imaging of metastable ZnSb structures by aberration-corrected scanning transmission electron microscopy, Scripta Materialia, 157 (2018) 115-119. (Top 1)

  34. 34.

    G.X. Wang, A. Lotnky, Q. H. Nie, et al. Shortening Nucleation time to enable ultrafast phase transition in Zn1Sb7Te12 Pseudo-binary alloy, Langmuir, 2018, 34, 15143-15149.

  35. 35.

    G.X. Wang, H. Wang, A. Lotnyk, et al. Unique interface-driven crystallization mechanism and element-resolved structure imaging of ZnO-Ge2Sb2Te5 nanocomposites, Ceramics International, 2018，44 (18) 22497-22503. (Top 1，IF=5.532)

  36. 36.

    G.X. Wang, J.J. Li, D.F. Qi, et al. Controllable phase separation and improved grain growth mode of Mg-doped Sb7Te3 films, Ceramics International, 2017, 43:12452-12458. (Top 1，IF=5.532)

  37. 37.

    G.X. Wang, Y.M. Chen, et al. Reversibility and stability of ZnO-Sb2Te3 nanocomposite films for phase change memory application, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2014, 6:8488. （Top 1，IF=10.383）

  38. 38.

    G.X. Wang, X. Shen, et al. Improved phase-change characteristics of Zn-doped amorphous Sb7Te3films for high-speed and low-power phase change memory, Appl. Phys. Lett., 2013,103:031914. (自然指数期刊)

  39. 39.

    X. Shen, G.X. Wang, et al. Enhanced thermal stability and electrical behavior of Zn-doped Sb2Te films for phase change memory application, Appl. Phys. Lett., 2013,102:131902. (自然指数期刊)

  40. 40.

    G.X. Wang, Q.H. Nie, et al. Phase change behaviors of Zn-doped Ge2Sb2Te5 films, Appl. Phys. Lett., 2012,101:51906. (自然指数期刊)

  41. 41.

    一种多周期Bi2Te3/ZnSb热电薄膜材料及其制备方法；发明人：王国祥、孟凡震、郭兆清、陈颖琦、周焱、王浩浩，授权专利号: ZL202410047347.5

  42. 42.

    一种用于多态相变存储器的Zn-Sb-Bi薄膜材料及其制备方法；发明人：王国祥、师道田、刘鹏、沈祥、聂秋华、吕业刚，授权专利号：ZL201711113561.2

  43. 43.

    一种In2S3掺杂Sb相变薄膜材料及其制备方法；发明人：王国祥、刘芬、沈祥、陈益敏、施海舟、陈琛，授权专利号：ZL202011345663.9

  44. 44.

    一种纳米复合ZnO-ZnSb相变存储薄膜材料及其制备方法；发明人：王国祥、李超、聂秋华、沈祥、吕业刚、张亚文，授权专利号：ZL 201711173404.0

  45. 45.

    一种稀土Er掺杂Ge2Sb2Te5相变存储薄膜材料及其制备方法；发明人：谷婷、王国祥、刘画池、沈祥、吕业刚、李超、王慧，授权专利号：ZL 201710112369.5

  46. 46.

    一种用于光波导的Ge-Se-Zn硫系薄膜材料及其制备方法；发明人：王慧、王国祥、沈祥、许银生、陈飞飞、吕业刚、聂秋华、焦清，授权专利号：ZL201610250638.X

  47. 47.

    用于相变存储器的Zn-Sb-Se相变存储薄膜材料；发明人：王国祥、沈祥、徐培鹏、吕业刚、陈益敏、田曼曼、李军建、戴世勋、聂秋华、徐铁峰，授权专利号：ZL201410473416.5

  48. 48.

    一种纳米复合TiO2-Sb2Te相变存储薄膜材料及其制备方法; 发明人：王国祥、沈祥、徐培鹏、吕业刚、聂秋华、戴世勋、徐铁峰、陈飞飞、王慧、陈益敏，授权专利号：ZL201510154171.4

科研项目

  • 主持国家自然科学基金面上和青年基金各1项，国家自然科学基金国际合作交流项目1项，省重大等省部级项目4项，市厅级5项。具体清单如下:
  • 浙江省自然科学基金重大项目：超低功耗存算一体光电卷积加速器芯片研究，项目批准号：LD26F050003，起止时间：2026.1-2028.12
  • 国家自然科学基金面上项目：面向相变神经元突触器件的n-p型异质结多阻态漂移微观机制及空洞自愈行为研究，项目批准号：62074089，起止时间：2021.1-2024.12
  • 国家自然科学基金青年基金：Zn-Sb基纳米复合相变薄膜的可控晶化和界面微结构稳定性研究，项目批准号：61604083，起止时间：2017.01-2019.12
  • 国家自然科学基金国际合作交流项目：中德科学基金学术交流项目，项目批准号：GZ1504，起止时间：2018.11.4-12
  • 浙江省自然科学基金：超低功耗超晶格用相变异质结制备及其稳定转变和自愈行为研究，项目批准号：LY20F040002，起止时间：2020.1-2022.12
  • 浙江省自然科学基金：高性能纳米复合相变材料的设计、制备及相变机理研究，项目批准号：LQ15F040002，起止时间：2015.01-2017.12
  • 宁波市青年科技创新领军人才项目：基于硫系相变材料的高密度仿生全光神经计算器件研究，项目批准号：2023QL005，起止时间：2023.06.27-2025.06.27
  • 宁波市自然科学基金重点项目：面向可穿戴热电器件的多周期柔性薄膜巨热电效应研究，项目批准号：2022J072，起止时间：2022.09-2025.08
  • 国家重点实验室开放基金：红外多光谱硫卤玻璃的制备及性能，项目批准号：M201510，起止时间：2015.7-2017.6
  • 宁波市自然科学基金：用于超低功耗相变存储器的Bi掺杂相变异质结超晶格制备及自愈机制研究，项目批准号：2019A610059，起止时间：2019.01-2020.12
  • 宁波市自然科学基金：基于结晶诱导相变功能复合薄膜的制备与界面稳定性研究, 项目批准号：2017A610094，起止时间：2016.6.1-2018.5.31
  • 省属高校基本科研业务费项目（理）/自由探索项目：面向相变神经元网络的新型拓扑异质结多值存储漂移机制及其器件结构协同优化研究，项目批准号：SJLY2021013，起止时间：2021.1.1-2023.12.31
  • 省属高校基本科研业务费项目（理）/战略引导项目：面向植入电子器件的类超晶格纳米薄膜相变巨热电效应及其柔性热电器件研究，项目批准号：SJLZ2024004，起止时间：2024.1.1-2026.12.31
  • 浙江省教育厅一般科研项目（研究生项目）：随机相变神经元基质电阻漂移微观机制及存储特性研究，起止时间：2021.1.1-2021.12.31

获奖荣誉

  • “新型异质结构相变薄膜超低电阻漂移结晶动力学研究”，浙江省优秀硕士学位论文（2025），第一指导教师
  • “硫系热电薄膜相变过程中微结构变化与机理研究”，浙江省优秀硕士学位论文（2024），第一指导教师
  • “新型相变材料及其存储器件应用基础研究”（3/8），2020，宁波市科学技术进步奖二等奖。
  • “柯肯德尔效应调控Zn-Sb-Mg热电合金实现超高热电性能”（1/5），2023，宁波市自然科学优秀论文奖二等奖。
  • “Zn-Sb-Bi相变合金中斯宾那多分解实现p-n电导类型转变”（1/5），2021，宁波市自然科学优秀论文奖三等奖。
  • 指导本科生团队一作品“新型纳米复合相变薄膜的优化设计与制备”获得2017年浙江省第十五届挑战杯大学生课外学术科技作品竞赛特等奖及公开答辩最佳创意奖（全省仅2名）。
  • 指导本科生团队一作品“用于相变存储器的新型纳米复合薄膜介质光致相变研究”获得2017年全国第十五届挑战杯大学生课外学术科技作品竞赛一等奖。