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南念sh新蟲 (初入文壇)
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[交流]
上海科技大學(xué)材料器件中心合作導(dǎo)師科研成果速遞
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上�？萍即髮W(xué)材料器件中心簡稱smdl，中心依托信息學(xué)院“電子信息”和物質(zhì)學(xué)院“材料與化工”兩個(gè)專業(yè)碩士學(xué)位點(diǎn)，與相關(guān)產(chǎn)業(yè)界聯(lián)合開展專業(yè)型碩士培養(yǎng)工作，致力于培育理論扎實(shí)、技術(shù)過硬的微納制造工藝工程技術(shù)人才，真正滿足產(chǎn)業(yè)一線的實(shí)際用人需求。預(yù)計(jì)2027年起在讀研究生總?cè)藬?shù)將達(dá)到每年150人。 2025年度，上科大材料器件中心（smdl）支撐用戶發(fā)表且致謝平臺的科研成果共113篇，發(fā)表在nature materials、nature photonics、elight、light: science and applications、acs nano、small等期刊上。以下是部分用戶科研成果精選展示（排名不分先后）。 于游課題組實(shí)現(xiàn)柔性生物電子賦予機(jī)器人“觸感” 論文題目：printed sensing human-machine interface with individualized adaptive machine learning 發(fā)表期刊：science advances 出版日期：2025-09-10 于游課題組結(jié)合多材料墨水直寫與精密激光加工技術(shù)，開發(fā)了一種基于3d打印多模態(tài)傳感柔性生物電子與個(gè)性化自適應(yīng)機(jī)器學(xué)習(xí)的人機(jī)交互界面，實(shí)現(xiàn)了柔性電子與軟體機(jī)器手傳感器陣列的一體化、低成本、大規(guī)模制造。其自適應(yīng)機(jī)器學(xué)習(xí)算法在線性映射網(wǎng)絡(luò)和輕量化卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同下，對新用戶僅需3次手勢重復(fù)即可完成個(gè)性化適配，在14種復(fù)雜手勢識別中平均準(zhǔn)確率達(dá)98.07%，系統(tǒng)延遲僅0.1秒；同時(shí)，機(jī)器手對20種日常物體的材質(zhì)識別準(zhǔn)確率超過98%。在前臂截肢志愿者測試中，系統(tǒng)手勢意圖識別準(zhǔn)確率穩(wěn)定在94.36%，打通了從控制、手勢識別到機(jī)器人觸覺感知反饋的交互路徑，并且進(jìn)一步在智能假肢方面展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。 smdl支持設(shè)備與技術(shù)等情況：電子束沉積系統(tǒng)、多源爐電子束蒸發(fā)系統(tǒng)、3d掃描電子顯微鏡、表面輪廓儀-臺階儀kla、多靶材濺射儀sputter 非磁性金屬鍍膜等 doi：10.1126/sciadv.adw3725
馮繼成課題組3d打印半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)并組裝成晶體管 論文題目：gas-phase assembly of semiconductor nanostructures into functional field-effect transistors 發(fā)表期刊：small 出版日期：2025-09-01 馮繼成課題組開發(fā)了一種名為 “氣相3d打印” 的創(chuàng)新半導(dǎo)體制造技術(shù)，通過“人工閃電”在惰性氣體中制備出尺寸小于5納米、無配體污染的半導(dǎo)體納米顆粒（包括si、ge、zno、in₂o₃、gaas等），并利用電場引導(dǎo)將這些納米顆粒精準(zhǔn)組裝成三維結(jié)構(gòu)，成功制備出功能性場效應(yīng)晶體管。該技術(shù)無需傳統(tǒng)光刻工藝，實(shí)現(xiàn)了全干法、高純度的半導(dǎo)體加工，突破了液相法固有的配體污染和光刻技術(shù)分辨率限制。實(shí)驗(yàn)表明，基于氧化銦（in₂o₃）打印的頂柵晶體管開關(guān)比超過1000倍，載流子遷移率達(dá)8.33 cm²·v⁻¹·s⁻¹。該研究為后摩爾時(shí)代芯片制造提供了無需光刻、可三維異質(zhì)集成的新方案，在柔性電子、量子點(diǎn)器件等領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力。 smdl支持設(shè)備與技術(shù)等情況：高速高分辨率無掩膜板光刻儀mla、步進(jìn)式光刻機(jī)等 doi：10.1002/smll.202504668
周靖課題組在高分辨紅外偏振探測領(lǐng)域取得進(jìn)展 論文題目：high discrimination infrared polarimetry via intrinsic anisotropic photogating in black phosphorus meta-polarization detectors 發(fā)表期刊：nature communications 出版日期：2025-11-19 周靖團(tuán)隊(duì)通過利用黑磷（bp）中本征各向異性光門控誘導(dǎo)的帶調(diào)制效應(yīng)，成功研制出一種無濾光片型超緊湊的偏振光探測器。該探測器在近紅外至中紅外波段實(shí)現(xiàn)了趨于無窮大（∞/−∞）的偏振消光比（per），并具有高比探測率。即使在黑體輻射條件下，該器件仍能實(shí)現(xiàn)per = ∞/−∞，其比偏振角探測率高達(dá) 3×107 cm hz0.5 w−1 degree−1 。此外，該探測器的響應(yīng)時(shí)間可達(dá)微秒級。這項(xiàng)工作不僅克服了在簡單器件結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)寬波段高偏振鑒別率和高靈敏度的難題，還為開發(fā)高性能超緊湊偏振光探測器提供了一條極具前景的新途徑。 smdl支持設(shè)備與技術(shù)等情況：高速高分辨率無掩膜板光刻儀mla、3d掃描電子顯微鏡、勻膠通風(fēng)櫥、小樣品有機(jī)清洗通風(fēng)櫥(普通化學(xué)通風(fēng)柜4)等 doi：10.1038/s41467-025-65128-w
周靖課題組在長波紅外圓偏振成像領(lǐng)域取得突破 論文題目：circular polarimetric imaging with a metamaterial integrated long-wavelength infrared focal plane array 發(fā)表期刊：advanced science 出版日期：2025-07-25 周靖課題組與合作者成功開發(fā)出一種基于超材料集成焦平面陣列的長波紅外圓偏振成像技術(shù)，通過將手性超構(gòu)反射鏡陣列與320×256像素的量子阱紅外光電探測器（qwip）芯片原位集成，在10╟11 μm光譜范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了高性能圓偏振探測。該器件采用雙偏振選擇機(jī)制，使相同手性結(jié)構(gòu)的像素圓偏振消光比（cper）高達(dá)23.3，棋盤格構(gòu)型下仍達(dá)5.67，同時(shí)峰值響應(yīng)度較標(biāo)準(zhǔn)器件提升9.13倍，噪聲等效斯托克斯s3參數(shù)差低至1.16×10⁻⁴。研究團(tuán)隊(duì)通過納米級穿孔對準(zhǔn)工藝解決了偏振結(jié)構(gòu)集成中的精準(zhǔn)定位問題，首次在長波紅外波段實(shí)現(xiàn)了緊湊型、高靈敏度的圓偏振實(shí)時(shí)成像，顯著提升了背景抑制與目標(biāo)突出能力。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)分立光學(xué)元件在體積、速度和集成度上的局限，為生物分子診斷、環(huán)境遙感、軍事光學(xué)加密等應(yīng)用提供了新一代片上偏振成像解決方案。 smdl支持設(shè)備與技術(shù)等情況：電子束曝光機(jī) 全自動(dòng)ebl、勻膠通風(fēng)櫥、3d掃描電子顯微鏡、白光輪廓儀、等離子刻蝕系統(tǒng) 三五族刻蝕機(jī)等 doi：10.1002/advs.202509292
鄒毅課題組在超緊湊手性光子器件領(lǐng)域取得突破 論文題目：accelerated exceptional point encirclement in anti-parity-time symmetric systems for ultra-compact chiral mode switching 發(fā)表期刊：applied physics reviews 出版日期：2025-11-04 鄒毅課題組與合作者提出了一種基于反宇稱時(shí)間（anti-pt）對稱系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，成功實(shí)現(xiàn)了超緊湊手性模式切換。該研究通過聯(lián)合調(diào)控波導(dǎo)的損耗與寬度，在哈密頓參數(shù)空間中沿黎曼面邊界進(jìn)行快速參數(shù)演化，在保持低絕熱性的同時(shí)，將器件尺寸顯著縮減至30微米，不足傳統(tǒng)反pt對稱系統(tǒng)的一半。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證表明，該系統(tǒng)在1580納米波長附近可實(shí)現(xiàn)19分貝的高對比度手性模式輸出，同時(shí)通過非絕熱躍遷機(jī)制增強(qiáng)了對制造誤差的魯棒性。這項(xiàng)工作為發(fā)展高密度集成的片上光子器件（如光學(xué)邏輯門、信號路由器等）提供了新思路。 smdl支持設(shè)備與技術(shù)等情況：電子束曝光機(jī) 全自動(dòng)ebl、3d掃描電子顯微鏡、hbr刻蝕機(jī) 硅刻蝕、電子束沉積系統(tǒng)等 doi：10.1063/5.0257153
原文詳見鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/rV_U8 ... &lang=zh_CN |
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