个人简介
从事纳米科技及应用研究，包括纳米电子及光伏器件、大规模组装、新能源材料、环境材料等方面。合成各种高性能的纳米材料并探索在新能源和环境保护方面的实际应用。制取具有优异光电、力学性能的一维纳米材料及其宏观体结构，如薄膜、纺丝及织构等。开发基于碳纳米管和其它半导体纳米材料的薄膜型太阳能电池，提高能量转换效率同时降低制造成本，使太阳能电池这种清洁能源在不远的将来走进千家万户。开发基于碳纳米结构的超轻、多孔材料，用于吸附水中的有机物和重金属污染物，清洁水面的油类漂浮物，为社会提供清洁的水资源。开发基于纳米材料的集成微电子器件，如计算机电路的基本单元（三极管）以及可探测有毒气体、病毒、其它危险物等的微型传感器等。
从事先进材料、纳米科技及工程力学方面的教学工作。包括材料的基本结构、光电及力学的基本性能、合成方法及在各个领域的潜在应用。纳米科技的发展、当前的研究热点、在现代科学技术发展中的角色和推动作用。固体工程材料的弹性力学、热力学等基本理论。
主要科研成就：
从事纳米科技与应用研究，在纳米材料的可控合成、微电子器件、能源及环保应用方面取得了显著成果。在国际期刊上发表了40余篇学术论文，包括Science, Nature Materials, Nature Nanotechnology, Nano Letters, Advanced Materials等。研究工作被包括BBC, Der Spiegel, Science News, Chemical & Engineering News等欧洲和美国媒体报道。在夏威夷大学任教期间，领导两个美国自然科学基金项目（总计72万美元），与哈佛大学、麻省理工学院开展了项目合作。是夏威夷大学机械系第一个获得美国NSF Career Award的教员。在多个国际材料学术论坛及知名大学做过特邀报告。担任过美国自然科学基金委的项目评委，以及几十个相关领域国际期刊的评审专家。获得多个国际及国内科研奖项。2009年放弃了夏威夷大学的终身职位及优厚待遇，以特聘教授加入北京大学，立志为祖国的科学发展和人才培养作出贡献。
部分学术论文 共10篇
1. Zeng, Z. P.; Gui, X. C.; Lin, Z. Q.; Zhang, L. H.; Jia, Y.; Cao, A. Y.*; Zhu, Y.; Xiang, R.; Wu, T. Z.; Tang, Z. K., Carbon nanotube sponge-array tandem composites with extended energy absorption range. Adv. Mater. 2013, 25, (8), 1185-1191.
2. Li,Y.; Shang, Y.; He, X.; Peng, Q., Du, S.; Shi, E.; Wu, S.; Li, Z.; Li, P.; Cao, A.*, Overtwisted, Resolvable Carbon Nanotube Yarn Entanglement as Strain Sensors and Rotational Actuators, ACS Nano 2013, doi/nn403400c.
3. Liu, Z.; Zou, R.; Gui, X,; Chen, R.; Lin, J.; Shang, Y.; Cao, A.*, Tailoring Carbon Nanotube Density for Modulating Electro-to-Heat Conversion in Phase Change Composites, Nano letters 2013, doi/nl401097d.
4. Shi, E. Z.; Zhang, L. H.; Li, Z.; Li, P. X.; Shang, Y. Y.; Jia, Y.; Wei, J. Q.; Wang, K. L.; Zhu, H. W.; Wu, D. H.; Zhang, S.;Cao, A. Y.*, TiO2-coated carbon nanotube-silicon solar cells with efficiency of 15%. Scientific Reports 2012, 2, 884.
5. Shi, E. Z.; Nie, J. Q.; Qin, X. J.; Li, Z. J.; Zhang, L. H.; Li, Z.; Li, P. X.; Jia, Y.; Ji, C. Y.; Wei, J. Q.; Wang, K. L.; Zhu, H. W.; Wu, D. H.; Li, Y.; Fang, Y.; Qian, W. Z.; Wei, F.; Cao, A. Y.*, Nanobelt-carbon nanotube cross-junction solar cells. Energy Environ. Sci. 2012, 5, (3), 6119-6125.
6. Shang, Y. Y.; He, X. D.; Li, Y. B.; Zhang, L. H.; Li, Z.; Ji, C. Y.; Shi, E. Z.; Li, P. X.; Zhu, K.; Peng, Q. Y.; Wang, C.; Zhang, X. J.; Wang, R. G.; Wei, J. Q.; Wang, K. L.; Zhu, H. W.; Wu, D. H.; Cao, A. Y.*, Super-Stretchable Spring-Like Carbon Nanotube Ropes. Adv. Mater. 2012, 24, (21), 2896-2900.
7. Zhang, S.; Ji, C.; Bian, Z.; Yu, P.; Zhang, L. H.; Liu, D.; Shi, E.; Shang, Y.; Peng, H.; Cheng, Q.; Wang, D.; Huang, C.; Cao, A.*, Porous, platinum nanoparticle-adsorbed carbon nanotube yarns for efficient fiber solar cells. ACS Nano 2012, 6, (8), 7191-7198.
8. Hu, L. B.; Wu, H.; Gao, Y. F.; Cao, A. Y.*; Li, H. B.; McDough, J.; Xie, X.; Zhou, M.; Cui, Y., Silicon-Carbon Nanotube Coaxial Sponge as Li-Ion Anodes with High Areal Capacity. Adv. Energe Mater 2012, 1, (4), 523-527.
9. Zhang, S.; Ji, C. Y.; Bian, Z. Q.; Liu, R. H.; Xia, X. Y.; Yun, D. Q.; Zhang, L. H.; Huang, C. H.; Cao, A. Y.*, Single-Wire Dye-Sensitized Solar Cells Wrapped by Carbon Nanotube Film Electrodes. Nano Letters 2011, 11, (8), 3383-3387.
10. Li, H. B.; Gui, X. C.; Zhang, L. H.; Ji, C. Y.; Zhang, Y. C.; Sun, P. Z.; Wei, J. Q.; Wang, K. L.; Zhu, H. W.; Wu, D. H.;Cao, A. Y.*, Enhanced Transport of Nanoparticles Across a Porous Nanotube Sponge. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, (18), 3439-3445.
