朱本鹏副教授研究进展
朱本鹏，男，31岁，武汉大学与美国南加州大学联合培养博士，副教授，研究方向为智能传感器件与系统。2007年9月-2009年9月获国家留学基金委资助赴美国南加州大学生物医学工程系医用超声传感器技术资源中心，从事医用成像超声传感器及其阵列研究工作，作为研究骨干参与了美国国家卫生组织（NIH）出资500万美元的大项目——《医用超声传感器技术资源》（项目号：P41 EB2182）。2011年7月-9月赴香港理工大学应用物理系进行合作研究，参与并完成了《医疗诊断内窥超声成像系统研制》项目（项目号：K-ZP1H）。现主持国家自然科学基金青年基金《用于高频超声传感器的水热PZT 厚膜制备及自脱落研究》一项（项目号：51002055）；主持“十二五”国家科技支撑计划《用于泌尿系疾病诊断与治疗三维超声系统研制》子课题任务一项（项目号：2012BAI13B02）。目前发表SCI学术论文30余篇，申请国内专利4项，已授权1项，申请美国专利一项。最近的研究工作主要围绕生物医学超声成像技术的高频化、集成化和三维化展开：
（1）为了提高超声成像分别率，以满足小动物器官组织成像和人体癌症肿瘤病变早期诊断的需要，超声传感器的工作频率必须不断提高。我们分别利用快速变温技术和湿化学辅助法，实现了大面积压电厚膜从Ti衬底和Si衬底上的无损脱落，巧妙地消除了衬底对器件性能的影响，解决了困扰压电厚膜型高频超声传感器研制的技术难题，该技术已经申请美国专利；我们研制出了一系列工作频率50MHz-150MHz的压电厚膜型超声传感器及其阵列，不仅实现了对动物眼睛的B超成像和血流测量，还实现了血管内超声成像，对眼科疾病诊断和冠状动脉介入治疗都具有极高的指导价值；目前与德国Fraunhofer生物医学工程研究所在GHz超声显微镜研制方面有合作，初步成果已经申请国内专利并授权。
（2）生物医学超声成像技术的集成化体现在探头的多功能融合。光声复合成像兼顾着光学与声学两者成像的优势，既具有光学成像的对比度，又具有超声成像的分辨率与成像深度，能够提供更丰富的医学影像信息，是对心血管疾病高死亡率的最大元凶——易损斑块早期确诊的理想手段。在这一方面，我们与美国南加州大学合作研制出了微型光声复合探头，已用于动物活体实验。
（3）内窥式三维超声技术拉近了超声探头与目标器官之间距离，降低了对穿透深度的要求，可以通过提高探头的工作频率，来提高成像的分辨率；同时呈现实时的、立体的医学影像，使诊断更加准确、方便、快捷。在“十二五”国家科技支撑计划的资助下，我们同华中科技大学生科院以及协和医院合作，正在研制用于泌尿系疾病诊断与治疗的内窥式三维超声成像微型面阵探头，已申请相关国内专利两项。
最近的研究论文：
●B. P. Zhu, N. Y. Chan, J. Y. Dai, K. K. Shung, Q. F. Zhou, S. Takeuchi，“Fabrication of High Frequency (100MHz) Ultrasound PZT Film Kerfless Linear Array”， [J] IEEE Trans. Ultrason. Ferro. Freq. Control. 2012 accepted
●Y. Zhang, Z. Yang, B. P. Zhu, J. Ou-Yang, R. Xiong, X. F. Yang, S. Chen, “Exchange bias effect of Co3−xFexO4 (x = 0, 0.09, 0.14 and 0.27)”，[J] J. Alloys. Comp. 2012, 514: 25–29
●Q. F. Zhou, K. H. Lam, B. P. Zhu, X. B. Zhang, K. K. Shung, T. Q. Yang, S. Takeuchi, “PZT Film Generator Driven by Ultrasonic Wave”, [J] J. Adv. Dielect. 2012, 2: 1220001
●B. P. Zhu, W. K. Guo, G. Z. Shen, Q. F. Zhou and K. K. Shung, “Structure and Electrical Properties of (111) Oriented Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–PbZrO3–PbTiO3 Thin Film for ultrahigh frequency transducer applications ” [J] IEEE Trans. Ultrason. Ferro. Freq. Control. 2011，58：1962 - 1967
●Q. Su, B. P. Zhu, J. H. Lee, Z. X. Bi, K. K. Shung, Q. F. Zhou, S. Takeuchi, B. H. Park, Q. X. Jia, H. Y. Wang, “Self-separated PZT Thick Films with Bulk-like Piezoelectric and Electromechanical Properties” [J] J. Mater. Res. 2011，26: 1431–1435
●Y. Liu，X. F. Ruan, B. P. Zhu, S. Chen, Z. H. Lu, J. Shi, R. Xiong, “CoFe2O4 / BaTiO3 Composites via Spark Plasma Sintering with Enhanced Magnetoelectric Coupling and Excellent Anisotropy” [J] J. Am. Ceram. Soc. 2011, 94: 1695–1697
●B. P. Zhu, Q. F. Zhou, C. H. Hu and K. K. Shung, E. P. Gorzkowski and M. J. Pan, “Novel Lead Zirconate Titanate Composite Via Freezing Technology For High Frequency Transducer Applications”, [J] J. Adv. Dielect. 2011, 1: 85-89
●B. P. Zhu, J. X. Han, J. Shi, K. K. Shung, Q. Wei, Y. H. Huang, M. Kosec,and Q. F. Zhou, "Lift-Off PMN–PT Thick Film for High-Frequency Ultrasonic Biomicroscopy". [J] J. Am. Ceram. Soc. 2010, 93: 2929-2931
●Q. F. Zhou, D. W. Wu, C. G. Liu, B. P. Zhu, K. K. Shung, “Micro-machined high-frequency (80 MHz) PZT thick film linear arrays”, [J] IEEE Trans. Ultrason. Ferro. Freq. Control. 2010, 57: 2213-2220
●P. Sun, G. F. Wang, D. W. Wu, B. P. Zhu, C. H. Hu, C. G. Liu, F.T. Djuth, Q. F. Zhou, and K. K. Shung, “High Frequency PMN-PT 1-3 Composite Transducer for Ultrasonic Imaging Application”[J] Ferroelectrics, 2010,408:120–128
●B. P. Zhu, Q. F. Zhou, J. Shi, K. K. Shung, S. Irisawa, and S. Takeuchi, “Self-separated hydrothermal lead zirconate titanate thick for high frequency transducer applications”. [J] Appl. Phys. Lett. 2009, 94: 102901
●B. P. Zhu, D. D. Li, Q. F. Zhou, J. Shi and K. K. Shung, “Piezoelectric PZT thick films on LaNiO3 buffered stainless steel foils for flexible device applications”. [J] J. Phys. D: Appl. Phys. 2009, 42: 025504
●B. P. Zhu, Z. Y. Wang, Y. Zhang, Z. S. Yu, J. Shi and R. Xiong, “Low temperature fabrication of the giant dielectric material CaCu3Ti4O12 by oxalate coprecipitation method”.[J] Mater. Chem. Phys. 2009, 113: 746-748
●P. Sun, Q. F. Zhou, B. P. Zhu, D. W. Wu, C. H. Hu, J. M. Canata, J. Tian, P. D. Han, G. F. Wang and K. K. Shung, “Design and fabrication of PIN-PMN-PT single-crystal high-frequency ultrasound transducers”, [J] IEEE Trans. Ultrason. Ferro. Freq. Control. 2009, 56: 2760 – 2763
●B. P. Zhu, D. W. Wu, Q. F. Zhou, J. Shi, and K. K. Shung, “Lead zirconate titanate thick film with enhanced electrical properties for high frequency transducer applications”. [J] Appl. Phys. Lett. 2008, 93: 012905
●H. X. Yang, B. P. Zhu, L. J. Zeng, H. F. Tian, C. Ma, J. Shi and J. Q. Li，“Structural modulation in the orbitally induced Peierls state of MgTi2O4”. [J] J. Phys.: Condens. Matter, 2008, 20: 275230
