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材料物理与化学 发布时间:2016-11-14 浏览次数:

简单介绍  

  材料是人类文明和社会发展的基石。材料物理与化学专业建于2002年。经过十多年的学科建设,形成了有特色的物理、核技术和材料学科交叉研究方向和学术梯队,培养了一大批硕士生,成为各高校和科研机构的教学科研骨干力量。现有教授/研究员4人,副教授/副研究员2人,讲师1 人。现有在校硕士研究生15名。本学科点先后承担了国家重点基础研究发展规划(“973”)项目、国家863项目、国家自然科学基金项目、北京市自然科学基金等国家和省部级科研项目,依托于射线束技术与材料改性教育部重点实验室,离子束材料表面改性等离子体微弧氧化技术及其应用纳米材料与器件能源与电磁材料新型微电子材料与器件多孔材料材料表面与界面等研究方向上取得了一系列的研究成果,发表了近200余篇学术论文。

  “材料表面优化处理MEVVA源的研制”、“强束流重离子注入技术及在金属材料表面改性的应用”、“强束流重离子注入金属机理的研究”三个863课题子项目,经过三个五年计划的连续奋斗,研制成功MEVVA源系列注入机和MEVVA系列磁过滤表面沉积装置,获教育部科技进步一等奖1项,北京市科技进步一等奖1项,国家自然科学三等奖1项,为材料表面优化处理、表面界面物理研究提供了一个有力工具。已有近百台MEVVA源设备安装到内地和港台的高等院校、科研院所和公司企业。近年来,研制出的离子注入和镀膜复合机及配套工艺应用于陀螺仪关键部件表面改性,使陀螺仪寿命大幅提高;应用于大功率脉冲氙灯石英表面金属化处理,有效提高氙灯稳定性和可靠性;在PCB工具处理上获得工业化应用。

  1992年,本实验室启动了轻金属等离子体微弧氧化表面技术研究,并获得863计划的支持,是国内最早开展该技术的研究单位。在设备研制和金属表面氧化工艺、机理研究方面都有良好的技术积累。微弧氧化系列设备获国家重点新产品证书,为中科院兰州化学物理研究所、深圳国家863计划材料表面工程技术研究开发中心等科研单位和企业研制了多套20 kW – 100 kW的微弧氧化成套装置。获中国发明专利5项,发表期刊论文100多篇,是国内外在液相等离子体电解材料表面改性领域发表论文数量最多的单位之一,11篇论文分别被引用100次以上,在国内外同行中产生了较大的影响。近年同中广核集团合作开展的燃料棒锆合金包壳微弧氧化工艺取得重要进展,性能指标居于国际先进行列。在阳极微弧氧化基础上,进一步开展阴极微弧沉积、液相等离子体电解渗等技术的探索,拓展了液相等离子体电解技术的研究范围,引领该领域的发展。

  近年来,研究离子束引起物质微结构和性质演化的机理,探索离子束诱导物质相变与材料结构、性能精确调控方法,实现源头创新。在此基础上合成出具有优异性能的纳米结构材料,揭示了室温开关复合材料的工作机制,多项材料指标在国际上处于领先地位。研究成果发表在Nature Comm., Nano lett.等高水平期刊上。

  建立了一条200多万元的半导体器件实验生产线,开展离子注入半导体新型微波和光电器件、MeV高能离子注入、Si白光退火等研究,完成了多项国防军工任务和国家自然科学基金项目,获省部级奖8项。目前,本实验室是国内最早开展硅光电倍增器(SiPM)研制和生产的实验室,研发的外延电阻淬灭型SiPM,是当今有代表性的SiPM器件结构之一。

 

人员构成

   授:张旭(离子束物理)、薛文斌(材料表面改性)、程国安(纳米材料、凝聚态物理)、郑瑞庭(纳米材料、凝聚态物理)、刘培生(多孔材料)

  副教授:梁宏(离子束物理)、英敏菊(凝聚态物理)   

  高级工程师:吴先映(离子束物理)、廖斌(离子束物理)

  讲师或工程师:吴晓玲(材料物理)、杜建成(材料表面改性)、彭建华(电子学), 金小越 (材料表面改性) (兼), 庞盼(离子束技术) (兼)

 




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