高端科研设备产业化

团队负责人:许智

职务/职称

◆ 松山湖材料实验室研究员,精密仪器研发团队项目负责人
◆ 中科院物理所表面物理国家重点实验室副主任工程师

研究方向

材料微观结构和物性的原位透射电镜表征;材料物性测量仪器的研发和产业转化

学习/工作经历

◆ 国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发”重点专项项目负责人
◆ 国家重大科研装备研制项目共同项目负责人
◆ 作为学术骨干承担其他省部级仪器研制项目5项。

主要成果/荣誉

◆ 精密科研仪器4项专利成果转化,产值超三千万元,出口美国、欧洲、澳大利亚。
◆ 北京市科学技术一等奖、三等奖, 澳大利亚ARC Discovery Early Career Researcher Award,安徽省“特支计划”创业领军人才

团队成员

 

研发团队在实验室

团队核心成员均为一线工作的科技人员,包括多名中科院物理所工程师及研究员

 

团队目前有全职人员22名。核心成员承担和参与了包括国家重点研发计划、国家重大科研装备研制项目等多个重量级科研项目,并在Nature正刊,Nature子刊,Physics Review Letter等期刊合作发表SCI论文150余篇,SCI他引8000余次,获得包括北京市科学技术一等奖在内的多次省部级奖项。

团队简介

项目及研究方向介绍

团队的研究重点是高端科研设备的国产化,研发具有自主知识产权的尖端科研设备,涵盖新型低维材料的生长、表征和物性测量各个方面功能需求,发展材料科学领域的国产高端科研仪器设备,实现高端科研设备的产业转化。

方向一: 二维材料生长设备(化学气相沉积CVD)

自行开发的CVD石墨烯生长设备

 

生长了二硫化钼的四英寸石英晶圆

 

团队自主研发的多功能电感耦合等离子体增强化学气相沉积系统可以在低温(550℃)、无需催化剂辅助的情况下在多种衬底上(如金属、氧化物、半导体表面)直接生长均匀的石墨烯纳米晶薄膜,也利用该系统的外延生长技术,修复石墨烯的人工缺陷,得到可用于精密器件制作的高质量石墨烯薄膜。

产品市场

CVD是二维材料生产的有效设备,能源科学、纳米科学(微纳器件)、光电信息等相关的产业都对CVD设备有着广泛需求。

 

方向二: 超高真空低温扫描隧道显微镜(STM)相关设备产业化

扫描探针显微镜(STM)为代表的超高真空设备广泛应用于科学研究中,主要进行对表面有关或者在表面发生的所有物理化学现象进行原子尺度的研究。

团队创新研发的超高空低温(4K)STM系统包含关键技术如压电陶瓷步进马达、低温STM探头、超真空液氦双层杜瓦等,系统主要指标达到或超过了国际商业化系统的最好水平。

 

扫描隧道显微镜STM Ultrascan LT-100

 

从STM设备得出的表面形貌及原子分辨率

 

扫描隧道显微镜主要涉及的关键技术有——高性能扫描机构、压电陶瓷惯性驱动装置、超低温液氦杜瓦、减震系统设计等,研发团队已全部掌握并达到最优结果。产品的核心部件可模块化、集成化,针对高端科研用户,可定制开发所需功能和设备。研发设备具有自主知识产权,已完成整机系统的商业化开发。

产品市场

STM是对表面有关或者在表面发生的物理化学现象进行原子研究的重要工具,随着表面物理、纳米科技、低维量子等研究的发展,科研市场对STM设备的需求迅速增长。

 

方向三: 大行程压电驱动纳米位移台

三轴纳米探针台
超精密压电驱动纳米位移台零部件

 

团队自主研发了压电驱动纳米位移台的核心驱动结构以及控制系统,可实现在大于200mm的行程上达到0.1nm的分辨率、超高真空以及超低温兼容。软件操作、位移台驱动及线性旋转位移台等功能均已申请专利。该系列产品的市场化打破进口垄断,填补了国产空白。

产品市场

压电驱动纳米位移台及相关衍生品可广泛应用于科研仪器设备、半导体行业、先进制造、生物医药、光学/通信等领域。

 

科研成果转移转化

(一)知识产权专利

目前精密仪器研发团队已有自主知识产权专利四项,申请审查中专利一项,拟申请专利五项。

(二)产业化公司

精密仪器研发团队已成立产业化公司—东莞市卓聚科技有限公司,访问网站查看产品资料:www.jooin-tech.com