童浩，男，26岁，2007年6月本科毕业于武汉大学物理学院电子科学与技术专业，2012年3月获得华中科技大学工学博士学位，随后留校任教。主要从事新型信息存储材料及器件的研究工作，目前作为技术骨干完成“863计划”重大项目、“863计划”面上项目和国家自然科学基金等国家和省部级项目6项，在Applied Physics Letters等国际著名期刊上发表论文10篇，曾获得华中科技大学研究生“科技十佳”优胜奖，因在相变材料的热传导方面有重要进展，曾作为当年中国唯一特邀代表赴意大利米兰参加2010年E’PCOS国际会议；获得2009年POEM国际会议“最佳学生论文奖”。缪向水教授回国后指导的首批博士生，全面参与了信息存储器件研究平台的建设工作，研制了相变温度测试系统、热导率测试系统、热膨胀系数测试系统以及电阻温度系数测试系统等亟需的分析测试系统，申请发明专利3项（其中1项为PCT国际申请），并协助指导本科生发表一篇高水平SCI论文（Applied Physics Express , 2011年影响因子3.022）。近几年取得的主要创新性研究成果和进展包括：
（1）用实验的方法准确测量了类超晶格相变材料的热导率，证实了采用类超晶格结构可减小相变材料的热导率，并发现随着其界面数的变化存在一个极小的热导率值，其测试结果与分子动力学模拟结果一致，并得到目前有文献报道热导率最低（0.13W/mK）的相变材料；提出了一种基于Raman光谱的“声子模式缺失”机理来解释类超晶格相变材料的热导率小于传统相变材料的原因，并研究了这种热导率的减小对相变存储器性能的影响，发现采用类超晶格结构的PCRAM不仅操作电流小、擦写速度快（采用适当类超晶格结构的PCRAM的RESET时间可下降至2ns），还能显著减小存储单元之间的热串扰，这对相变存储器的进一步实用化具有重要的现实意义。相关成果发表于Applied Physics Letters 98, 01904, (2011)。为进一步揭示这种低热导率的微观机制，又采用第一性原理计算比较了不同相变材料的热传导特性。声子谱的计算表明，超晶格相变材料的声子群速减小、模式不匹配导致的能量禁锢、界面热阻以及晶格振动的高频移动均会导致其热导率的降低。相关成果发表于Applied Physics Express, 5, 031201, (2012)。
（2）发现了GeTe/Sb2Te3超晶格表现出不同于其组元材料的“绝缘体-金属转变”现象（IMT），并获得当时有文献报道的最高IMT温度（350℃~375℃）。在此基础上提出了一套基于双肖特基势垒（DSB）的晶粒生长模型来解释其IMT转变，认为这种IMT转变是由于晶界电阻（负电阻温度系数）和晶粒电阻（正电阻温度系数）在退火晶化时此消彼长所致，这一推论得到交流阻抗谱实验的证实，并且通过反射率测试、XRD以及扫描电镜等实验均确认了GeTe/Sb2Te3超晶格的晶粒尺寸随着退火温度升高而不断增大。此外，由于界面电阻的影响，还可以通过调控超晶格的界面数来改善相变材料的电阻温度特性，比如IMT温度。相关成果发表于Applied Physics Letters 99, 212105,（2011）。
（3）基于最新进展提出了一种新型的相变异质结存储（PCHJ）。对GeTe/Sb2Te3超晶格的X射线光电子能谱（XPS）和正电子湮没谱测试表明，其表面悬挂键Te倾向于通过隧穿效应失去电子而成为正电中心，这阻碍了其与O原子的结合，呈现不同于一般相变材料的表面态。在Te悬挂键形成的表面电场的作用下，GeTe/Sb2Te3超晶格的晶态与非晶态的功函数差异更大，这被静电引力显微镜和XPS等测试所证实。因此，采用超晶格相变材料形成的异质结的两态导通电流差异更大，这使其能用于提升相变异质结存储（PCHJ）的性能，这种存储方式比相变存储器具有更高的动态数据范围。此外，由于基于GeTe/Sb2Te3超晶格的相变异质结可在高阻截止态、高阻导通态和低阻导通态之间可逆转变，因而还可实现稳定的多值存储，这对进一步提高存储密度和存储容量具有重要意义，相关文章正在投稿中。此外，研究还表明相变材料在晶态和非晶态时呈现不同的表面态，这为判定纳米尺度相变材料的数据位状态提供了可能，相关工作正在进行中。
近几年发表的论文列表：
1. H. Tong, X. S. Miao, X. M. Cheng, H. Wang, L. Zhang, J.J. Sun, F. Tong, and J. H. Wang, “Thermal conductivity of chalcogenide material with superlattice-like structure”, Appl. Phys. Lett. 98, 101904, 2011.
2. H. Tong, X. S. Miao, Z. Yang, and X. M. Cheng, “ Insulator-metal transition in GeTe/Sb2Te3 multilayer induced by grain growth and interface barrier”, Appl. Phys. Lett., 99, 212105, 2011.
3. F. Tong, X. S. Miao, Y. Wu, Z. P. Chen, H. Tong, and X. M. Cheng, “Effective method to identify the vacancies in crystalline GeTe”, Appl. Phys. Lett. 97, 261904, 2010.
4. F. Tong, J. H. Hao, Z. P. Chen, G. Y. Gao, H. Tong, and X. S. Miao, “Anomalous second ferromagnetic phase transition as a signature of spinodal decomposition in Fe-doped GeTe DMS”, Appl. Phys. Lett., 99, 202508, 2011.
5. P. Y. Long, H. Tong, and X. S. Miao, “Phonon Properties and Low Thermal Conductivity of Phase Change Material with Superlattice-like Structure”, Applied Physics Express, 5, 031201, 2012.
6. X. M. Long, X. S. Miao, J.J. Sun, X. M. Cheng, H. Tong, Y. Li, D. H. Yang, J. D. Huang, and C. Liu, “Dynamic Switching Characteristic Dependence on Sidewall Angle for Phase Change Memory”, Solid State Electronics, 67(1), 1, 2011.
7. J. H. Wang, X. S. Miao, W. L. Zhou, J. J. Sun, D. Q. Huang, H. Tong, L. Zhang, Y. Chen and L. W. Qu, “High Speed MOSFET-selected Asymmetric T-shape Phase Change Memory Chip”, Solid State Electronics, 2011. (In revision)
8. H. Tong, X. S. Miao, and H. Wang, “Thermal conductivity of phase change material with superlattice structure”, Proceedings of the 2010 European Symposium on Phase Change and Ovonic Science (E/PCOS 2010), Milan, Italy, 2010.
9. H. Tong, X. M. Cheng, X. Li, H. Wang, and X. S. Miao, “Thermal conductivity measurement of phase change materials”, Proceedings of The 2nd Photonics and Optoelectronics Meetings (POEM 2009), Wuhan, China, 2009.
10. J. H. Wang, X. S. Miao, W. L. Zhou, H. Tong, D. Q. Huang, F. Tong, L. W. Qu, T. Lan, Y. Chen, C. Ju, L. Zhang, J. J. Sun and J. J. Sheng, “Full-function phase change random access memory chip and test structures”, Proceedings of The 2nd Photonics and Optoelectronics Meetings (POEM 2009), Wuhan, China, 2009.
