微纳材料设计与制造研究中心

氧化铪（HfO2）薄膜作为新型铁电材料展现出巨大潜力，但其性能调控面临技术挑战。采用原子层沉积（ALD）技术时，必须精确控制三个关键参数：薄膜厚度、氧空位浓度和氮掺杂量——这些因素共同决定了材料的铁电性。目前的研究难点在于，ALD工艺参数（如前驱体选择、沉积温度、反应时间等）与最终性能之间的定量关系尚未完全...

在新一代半导体器件小型化、高度集成化的背景下，电子器件的性能与功率密度不断提升。英飞凌的明星产品EconoDUAL™3 IGBT 模块[1]在管壳温度80℃的情况下功率密度能够达到 2.6 MW/m2。然而，高功率也伴随着高发热与高风险，在短路工况下，芯片功率密度飙升至4.8 GW/m2，这是怎样的一个概念呢？太阳表面的功率密度仅仅是 0...

2025年3月23日，春意萌发，天空下起了小雨，但是浇灭不了同学们春游的热情。微纳材料设计与制造中心全体成员相聚在森林公园东湖边上进行自助烧烤活动，开启了一场充满烟火气与欢笑的春游团建。旨在让成员们暂别实验室的忙碌，在自然中放松身心，通过趣味游戏增进默契与凝聚力。 上午十点，成员们陆续到达目的地，熟...

前沿聚合（Frontal Polymerization）是一种高效率、低排放、节能省时的高分子复材制造方法，在制造飞机机身、风力发电叶片中的大尺度高分子复材的应用场景具有极大的潜力[1]（图1a）。除此之外，在3D打印(图1b)[2]、模具制造等手段的助力之下，前沿聚合也能实现“小而美”的树脂结构加工[3]（图1c）。显然，无论是3D打印...

前沿聚合是一种快速、节能、环保的高分子制造方法。其原理特点在于：利用内部反应放热继续激活聚合反应，因此无需借助高温、高压环境汲取能量，避免了大量采用化石能源供能[1]（图1a）。在前沿聚合中，只需注入数焦耳的能量，其余的能量均由反应自身提供。正是由于该特性，前沿聚合相对于传统的块体聚合制造方法在耗能...

液化石油气在汽车上的应用导致C3H8排放量日益增大，基于催化手段将C3H8转换成无毒的二氧化碳（CO2）和水（H2O）是一种高效经济的治理手段。目前贵金属Pt基催化剂被广泛用于C3H8完全氧化的研究中，所选择的载体材料对Pt的本征催化性质具有显著的影响。SmMn2O5特殊的晶体结构使其成为一种性质稳定的催化剂载体材料，然而...

丙烯是我们日常生活中不可或缺的化学原料，广泛应用于塑料、合成纤维等产品的生产。丙烷脱氢制丙烯技术（PDH）由于近88%的高丙烯产率，且副产氢气，被认为是最有潜力和高价值目标的产丙烯路径。然而，这项技术需要在高温条件（>500°C）下反应，面临着一个长期存在的问题：催化剂的“失活”。在高温和长期使用下，催化剂逐...

钙钛矿太阳能电池（PSCs）由于其高效率和低成本的制造优势，近年来成为光伏领域的重要研究方向。虽然小面积PSCs（≤1 cm2）的效率已经达到26.7%[1–3]，但将这一技术推广到大面积太阳能模块（PSMs, ≥50 cm2）仍面临着许多挑战，尤其是电子传输层（ETL）的均匀性和稳定性问题。氧化锡（SnO2）因其优良的导电性和与钙钛矿层...

X-Doctor 2024年，iCANX推出X-Doctor专栏，聚焦iCANX上独辟蹊径用科技创新改变世界的科学家和他们的科学发现，每期揭秘一位科学家和他/她的探索之路，独家报道、干货满满。欢迎大家一同感受科学的魅力，见证这些创新的力量。 第22期，X-Doctor将带你走近华中科技大学陈蓉教授，感受一下她在原子选区生长领域的创...

量子点光电探测器作为第三代红外探测技术的代表性内容，已经在科研领域成为炙手可热的研究方向。其中，硫化铅量子点（PbS QDs）因其宽的可调带隙，高光吸收系数以及与各类基底的良好兼容性，在高性能宽光谱红外探测上具有极大应用潜力。当外部光（通常是红外光或可见光）照射到量子点光电探测器时，量子点中的电子会吸...