一維材料組裝體及其高性能器件 ——漫談科研創(chuàng)新方法

主講人 : 孟國文 教授

報告以有序多孔陽極氧化鋁模板法構(gòu)筑一維材料組裝體高性能器件為例，與大家探討怎樣開展深入系統(tǒng)的創(chuàng)新性工作，怎樣簡單明了、美觀大方地展現(xiàn)研究成果，以及如何講好美麗動聽的科學(xué)故事等。

由納米管和納米線(棒)等一維材料按一定規(guī)律連接或排列的宏觀組裝體，在微納器件中具有廣闊前景，但可控組裝是國際難題。預(yù)先制備好的零散一維材料，很難在空間組裝成理想的宏觀體。我們團隊經(jīng)過長期攻關(guān)，開創(chuàng)了多孔模板法原位可控批量構(gòu)筑一維材料組裝體的新方法。揭示了高純鋁及含少量雜質(zhì)的鋁在陽極氧化過程中形成不同形貌孔的規(guī)律，創(chuàng)制了一維分枝孔、三維縱-橫互連孔和三維叉指孔等一系列的多孔氧化鋁模板；解決了可控制備一維材料組裝體的理論與技術(shù)難題。在上述基礎(chǔ)上，研發(fā)出面電容比國際同類器件最高值高25%的微型濾波電容器，以及能量密度比國際同類器件最高值高33%的電介質(zhì)電容器，為高端電力電子設(shè)備的小型化奠定了核心關(guān)鍵材料基礎(chǔ)。帶領(lǐng)團隊研制了基于納米棒陣列的高靈敏度便攜式檢測箱，解決了高毒污染物等的臨場快速檢測技術(shù)難題。開創(chuàng)了制備同質(zhì)材料和異質(zhì)材料的一維分枝納米結(jié)構(gòu)的新方法，為批量可控構(gòu)筑簡單形貌的微納電路與原型器件提供了新方案。

主講人簡介：

孟國文，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院固體物理研究所首席科學(xué)。曾任固體所所長、兩期973項目首席科學(xué)家。長期從事一維納米材料組裝體高性能器件研究。在Science等發(fā)表SCI論文260余篇，授權(quán)發(fā)明專利80余項。獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(R1)、國家自然科學(xué)二等獎(R2)，兩項安徽省自然科學(xué)一等獎(R1、R2)，安徽省突出貢獻人才獎，安徽省高等學(xué)校高水平導(dǎo)師，中科院優(yōu)秀研究生導(dǎo)師，科技部十一五國家科技計劃執(zhí)行突出貢獻獎等。