2021.11 – 至今 中国科学院金属研究所 研究员
2019.10 – 2021.11 中国科学院金属研究所 项目研究员（引进优秀学者）
2017.07 – 2019.10 中国科学院金属研究所 “葛庭燧奖研金”获得者
2011.09 – 2017.07 中国科学院金属研究所 材料学专业 工学博士
2007.09 – 2011.06 吉林大学 材料物理专业 工学学士
新型二维半导体材料的控制制备、物性研究及器件应用
（1） 辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才项目，XLYC2403170，新型 MoSi2N4材料体系的控制制备、物性研究及应用探索，50万元，2025.01-2027.12，项目负责人。
（2） 国家自然科学基金面上项目，52472052，新型层状半导体MoSi2N4和WSi2N4的层数、堆垛控制及物性研究，61.8万元，2025.01-2028.12，项目负责人。
（3） 国家自然科学基金优秀青年科学基金项目，52122202，新型二维材料的制备与物性，200万元，2022.01-2024.12，项目负责人。
（4） 中国科学院金属研究所，引进优秀学者人才计划，新型二维材料的制备与物性，70万，2019.10-2023.10，项目负责人。
（5） 国家自然科学基金青年科学基金项目，51802314， 厚度可调的高质量超薄二维过渡金属碳化物晶体的制备研究，26万，2019-01-2021-12，项目负责人。
（6） 中国科学院，青年创新促进会，2018223，80万，2018-01-2021-12，项目负责人。
（7） 中国科学院金属研究所，葛庭燧奖研金，50万，2017-7-2019-7，项目负责人。
重要科研成果：
一、提出了双金属基底CVD方法，生长出系列高质量二维过渡金属碳化物晶体，发现超薄α-Mo2C晶体为稳定的二维超导体 (Nat Mater,14 (2015) 1135-1141)。拓展了双金属基底CVD方法：发展出两步CVD法，获得了具有强界面耦合的超薄α-Mo2C晶体与石墨烯的叠层结构，构筑出高透射率的约瑟夫森结超导电子器件(ACS Nano, 11 (2017) 5906-5914)；提出三金属基底CVD法，实现了超薄Mo2C晶体的超高浓度磁性元素均匀晶格取代，揭示了磁性掺杂原子与二维超导的交互作用及演变(Adv Mater, 32 (2020) 2002825)。
图1.(a) 双金属基底CVD生长方法原理示意图；(b,c) CVD生长的二维α-Mo2C晶体；(d,e) 二维α-Mo2C晶体的低温输运性质。
图2.(a) 双金属基底两步CVD方法生长的石墨烯/二维α-Mo2C晶体叠层异质结构及(b,c)由其构筑的约瑟夫森结器件性能；(d) Mo和Cr元素EDS mapping；(e) Cr掺杂原子中心及附近的STS谱；(f) Cr掺杂Mo2C器件的近藤效应R-T曲线。
二、合作提出硅元素配位并钝化非层状MoN2表面悬键的思路（Nature Rev Mater, 10 (2025) 907-928），创制出一种不存在已知母体材料的全新的二维范德华层状材料MoSi2N4，拓展出MA2Z4材料家族（Science, 369, (2020) 670-674）。实验发现单层MoSi2N4热导率高达173 W m-1 K-1，超过已知二维半导体和硅的反常高热导率，并揭示了该反常高热导率来源于外层Si2N2高模量所导致的高德拜温度和小的Grüneisen系数的物理机制。（Nature Commun, 15, (2024) 4832）。进一步发展出液态Au/过渡金属衬底方法，实现了掺杂浓度可调的晶圆级多晶WSi2N4薄膜的高效制备（Natl Sci Rev, 13(10) (2026) nwag191）；提出过渡金属预存储策略，以Cu(111)单晶箔为衬底，外延生长出单晶MoSi2N4和WSi2N4薄膜晶圆，并构筑出高稳定性高性能P型晶体管阵列（Nature Mater, 2026, in press）。
图3. (a) 硅配位钝化二维非层状氮化钼生长出全新的单层MoSi2N4材料；(b) MoSi2N4的晶体结构；(c) 单层MoSi2N4的电子结构、光学、电学、力学性质。
三、提出了液态碳源淬火法，制备出纳米晶石墨烯薄膜，揭示了石墨烯力学、电学性质对晶粒尺寸的依赖关系（Nat Commun,10 (2019) 4854），并实现了高质量石墨薄膜的秒级超快制备，具有目前最高的比电磁屏蔽效能（ACS Nano,14 (2020) 3121-3128）；设计制备出两类石墨烯泡沫与聚合物和氧化石墨烯气凝胶杂化的多孔宏观体材料，拓展了石墨烯轻质电磁屏蔽和电化学储能应用（Adv Mater,25 (2013) 1296-1300;Adv Mater,28 (2016) 1603-1609）。
图4.(a) 淬火法生长纳米晶石墨烯及石墨膜原理示意图；(b) 纳米晶HR-STEM照片；(c) 平均晶粒尺寸~3.6 nm石墨烯薄膜的带隙与栅压依赖关系；(d) 晶粒尺寸与强度依赖关系；(e) 柔性超薄石墨膜；(f) 石墨厚度方向的生长速率对比；(g)绝对屏蔽效能对比。
图5.(a) 复合材料结构示意图和SEM照片；(b) 柔性展示；(c) 不同电导率PDMS/GF在30 MHz-1.5 GHz波段的屏蔽效能； (d) 嵌套结构材料的SEM照片；(d) 9.8 mg cm-2硫含量的嵌套结构重构的XRM三维投影；(f) 与已报道锂硫电池工作载硫量和硫含量的对比。
2024年荣获2023年国家自然科学奖二等奖（第三完成人）
2024年入选辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才
2023年入选沈阳市“高精尖”科技人才（领军）
2022年荣获金属研究所师昌绪青年科技人才基金
2021年国家自然科学基金优秀青年科学基金获得者
2019年入选金属研究所优秀学者
2018年入选中国科学院青年创新促进会会员
2018年获中国科学院“优秀博士学位论文”
2017年获金属研究所“葛庭燧”奖研金资助
2017年获中国科学院“院长特别奖”
2017年获金属研究所“师昌绪奖学金”一等
至2026年6月，共发表50余篇SCI论文，包括1篇Science、2篇Nature Materials、1篇Nature Reviews Materials、1篇National Science Review、4篇Nature Communications、7篇 Advanced Materials等，共被SCI他引7300余次，申请国家发明专利30余项，授权10余项，撰写英文专著1章；其中1项成果入选2015年10项国家重大技术进展，1项成果入选2022年全球物理学重点新型前沿。
（注：†代表同等贡献作者，*代表通讯作者）
1. C. Xu†, L. B. Wang†, Z. B. Liu, L. Chen, J. K. Guo, N. Kang*, X. L. Ma, H. M. Cheng, W. C. Ren*, Large-area high-quality 2D ultrathin Mo2C superconducting crystals, Nature Materials, 14 (11) (2015), 1135-1141.
2. S. Sun†, C. Xu†, K. J. Ji, Y. X. Xia, B. Tong, J. M. Tong, C. Chen, W. Q. Zhao, D. L. Zhou, Q.H. Wang, L. X. Yang, Q. Wang, M. M. Li, B. Y. Zheng, L. P. Ma, X. F. Liu, Z. B. Liu, M. J. Zhu, K. H. Liu, P. Liu, K. L. Jiang, H. M. Cheng, W. C. 7 Ren*, Wafer-scale growth of highly stable p-type semiconducting monolayer MoSi2N4 single crystals, Nature Materials, 2026, in press.
3. D. Y. Yang†, M. M. Li†, L. Sun, T. Y. Zhou, J. M. Tong, C. Chen, W. Q. Zhao, X. Y. Liu, H. X. Wang, L. P. Zhao, H. L. Li, H. Li, Z. B. Liu, X. F. Li, S. Q. Qin, M. J. Zhu∗, C. Xu*, W. C. Ren*, Wafer-scale and doping-tunable p-type semiconducting monolayer WSi2N4 film, National Science Review, 13(10) (2026), nwag191.
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1. 徐川，何承俭，周天亚，任文才，成会明，一种低熔点金属辅助的二维材料无损转移方法，发明专利，专利号：ZL2022 1 1529514.7，中国。
2. 任文才，马超群，高意雯，陈晨，徐川，成会明，一种大尺寸高质量三维六方氮化硼网络的制备方法，发明专利，专利号：ZL2023 1 1506011.2，中国。
3. 任文才，周天亚，徐川，成会明，一种金属纳米颗粒负载的石墨烯材料的一步超快制备方法，发明专利，专利号：ZL 2022 1 0573349.9，中国。
4. 任文才，周天亚，徐川，成会明，一种六方氮化硼薄膜的超快制备方法，发明专利，专利号：ZL 2022 1 0573345.0，中国。
5. 任文才，周天亚，徐川，成会明，一种利用高级脂肪醇或高级脂肪酸转移二维材料的方法，发明专利，专利号：ZL 2022 1 0573320.0，中国。
6. 任文才，洪艺伦，刘志博，王磊，周天亚，马伟，徐川，陈星，成会明，一类二维层状三元化合物及其制备方法，发明专利，专利号：ZL 2022 1 0573320.0，中国。
7. 任文才，陈宗平，徐川，马超群，成会明，轻质柔性石墨烯/聚合物泡沫电磁屏蔽材料及制备和应用，发明专利，专利号：ZL2020 1 0446362.9，中国。
8. 任文才，辛星，徐川，成会明，一种快速制备高质量均匀层数石墨烯薄膜的方法，发明专利，专利号：ZL2019 10187318.8，中国。
9. 任文才，吴召洪，徐川，成会明，一种高导热石墨烯复合材料的制备方法，发明专利，专利号：ZL 2019 1 0169960.3，中国。
10. 任文才，徐川，陈龙，成会明，高质量石墨烯/二维金属碳化物品体垂直异质结构材料及其制备方法，发明专利，专利号：ZL201710429238.X，中国。
11. 任文才，徐川，陈龙，成会明，一种高质量超薄二维过渡金属碳化物晶体及其制备方法，发明专利，专利号：ZL201510394667.9，中国。
12. 任文才，徐川，胡广剑，李峰，成会明，石墨烯/还原氧化石墨烯杂化嵌套多孔网络结构材料及制备和应用，发明专利，专利号：ZL201510836989.4，中国。
在国际、国内学术会议作邀请报告10余次，并担任多个分会的共同主席。目前担任《国防科技大学学报》青年编委、江苏省材料学会低维智能材料专业委员会委员等学术兼职。
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