教师介绍

牛鹏飞

来源:更新时间:2025-09-12

姓 名 牛鹏飞
职 称 副教授
所在系别 精密仪器工程系
所属课题组 微纳机电系统(MEMS)实验室
联系电话 18526330754
电子邮件 niupengfei2018@dgquanwei.com
办公地址 天津大学第5教学楼201
导师类型 仪器科学与技术/电子信息-博导/硕导
通讯地址 天津大学精仪学院
邮政编码 300072

个人经历或学术经历

教育经历

  1. 1. 2005.9-2012.7本科、硕士 就读于四川大学
  2. 2. 2012.9-2015.9博士 就读于西班牙巴塞罗那微电子研究所(IMB-CNM-CSIC)和材料研究所(ICMAB-CSIC)

工作经历

  1. 2015.10-2017.9 美国国家标准与技术研究院(NIST) 博士后
  2. 2018.1-2021.6 天津大学精仪学院 讲师
  3. 2021.7-至今 天津大学精仪学院 副教授

研究方向

  主要从事高性能MEMS超声换能器(PMUT和CMUT)芯片结构设计、晶圆级工艺研发、封装及基于MEMS超声芯片可穿戴超声传感和成像仪器研制,参与筹建国家集成电路微纳检测设备产业计量测试中心(上海);致力于通过MEMS技术实现人体心脑血管等健康指标的长期准确监测。主持承担国家自然科学基金面上、青年项目各1项,国家基础研究计划项目1项、国家重点研发计划课题任务1项;与企业长期合作,研制穿戴式超声贴片技术;发表论文60余篇,其中中科院二区以上论文近30篇;申请MEMS超声芯片相关发明专利20余项。

  具体研究方向如下:

  1. 1. 高性能MEMS超声换能器芯片(PMUT和CMUT)的结构设计、工艺、封装及高精度测试技术。
  2. 2. 基于MEMS超声芯片的穿戴式超声成像和监测仪器系统研制,涉及嵌入式微型化智能多传感系统融合,及其在人体健康监测中的应用研究。

科研项目、成果和专利
  1. 1. 国家自然科学基金面上项目,主持,2026.01-2029.12
  2. 2. 国家基础研究计划项目,主持,2023.11-2025.11
  3. 3. 企业联合研发项目,主持,2022-至今.
  4. 4. 国家自然科学基金青年项目,主持,2020.1-2022.12
  5. 5. 国家科技部重点研发计划任务,主持,2020.10-2022.9
  6. 6. 上海计量测试技术研究院项目,主持,2023.1-2023.12
  7. 7. 先进微结构材料教育部重点实验室项目,主持,2023.8-2024.7
  8. 8. 天津市自然科学基金,主持,2020.4-2022.3

论文、专著

代表性论文:

  截止2025年8月,发表论文60余篇,其中中科院二区以上论文近30篇,代表性5篇如下:

  1. 1. Xiaofan Hu, Pengfei Niu* et al., Ultrathin Diaphragm Curved Piezoelectric Micromachined Ultrasound Transducers Enabling 2.5V Low Voltage Artery Monitoring, IEEE Transactions on Bio-medical Engineering, 2025,DOI: 10.1109/TBME.2025.3600551
  2. 2. Huimin Li, Pengfei Niu* et al., An Ultrathin Wearable Ultrasound Patch Having Four PMUT Chips in a T-Shaped Layout for Bladder Volume Monitoring, IEEE Sensors Journal, 2025,DOI: 10.1109/JSEN.2025.3555436
  3. 3. Zhikun Chang, Pengfei Niu* et al., A Novel On-Site Primary Accelerometer Calibration Method Based on Homodyne Self-Traceable Grating Interferometer, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2025,DOI: 10.1109/TIM.2025.3555720
  4. 4. Xingli Xu, Pengfei Niu* et al., Mass-loaded Suspended Piezoelectric Micromachined Ultrasonic Transducer Array Towards Flexible Stretchable Electronics Evaluation, Sensors and Actuators A Physics, 2024, DOI: 10.1016/j.sna.2024.116048
  5. 5. Xingli Xu, Pengfei Niu* et al., Equidimensional Piezoelectric Micromachined Ultrasonic Transducer Array With Synchronously Improved Bandwidth and Sensitivity, Journal of Microelectromechanical System, 2024, DOI: 10.1109/JMEMS.2024.3425956

申请专利:

  截止目前,申请专利20余项,主要围绕MEMS超声PMUT的性能优化,代表性3篇如下:

  1. 1. 牛鹏飞,李昊,胡小帆, 曲面型大带宽压电微机械超声换能器设计方法及其结构, 公开号 CN118013794A
  2. 2. 牛鹏飞,胡小帆,庞慰,一种压电微机械超声换能器结构,公开号 CN118179886A
  3. 3. 牛鹏飞,成冠松,庞慰,一种高密度二维相控阵列式压电微机械超声换能器,公开号 CN118179887A

奖励、荣誉和学术兼职
  1. 天津大学北洋学者
  2. 青年骨干教师第18届ICAN大学生创新创业大赛总决赛优秀指导教师(学生获全国一等奖)
  3. 天津大学优秀师友导师等
 

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