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逐梦光电,展现国产分析仪器魅力

2022.8.26

  ——卓立汉光第三届“逐梦光电”国产分析仪器研制与应用研讨会成功举办

  2022年8月25日,由卓立汉光主办的第三届“逐梦光电”国产分析仪器研制与应用研讨会在上海盛大开幕,来自全国各地“政、用、产✤、学、研”不同领域的专家学者齐聚申城,畅谈光电行业前景、交流前沿的科研动向,分享仪器使用心得。分析测试百科⛄网作为大会支持媒体为您带来全程报道。

  第二天的报告立足于光电技术应用和激光技术应用,并在此基础上展开介绍了载流子时空演化的飞秒干涉显微成像、微等离子体光谱仪的研制、二维超薄钙钛矿、超快闪烁体研ꦕ究、空间激光通信发展现、激光康普顿光源装置等。

  南京大学康斌副教授报告题目为《面向载流子时空演化的飞秒干📖涉显微成像系统》。光电界面携能载流子的时空演化与能源、催化和传感等领域紧密相关,是近年来物理、化学和材料等领域的研究热点之一。载流子的迁移、分布和弛豫是影响材料功能的关键之所在,因此,利用高时空分辨成像技术观测载流子时空演化对于新型材料基础研究和应用均具有重大意义。然而,极微弱载流子信号的测量是学界公认的难题。康斌团队结合飞秒泵浦-探测技术和干涉散射显微术,研制成国际上首台飞秒干涉散射显微镜(Femto-iSCAT),并成功获得发明专利授权。该仪器作为一个通用测量平台,实现了超灵敏、高通🍃量观测各种材料中的载流子迁移、分布和弛豫动力学,可用于半导体、光伏材料、催化材料中载流子动力学测定。

  中国科学院上海硅酸盐研究所汪正研究员报告题目为🦩《大气压辉光放电微等离子体光谱仪研制及应用》。目前大气重金属污染仍是亟待解决的问题。目前大气监测主要用AAS、AFS、ICP-MS等仪器,但由于其滞后性很难对大气进行实时监测。大气压辉光放电微等离子体由于其装置简单、成本低廉、响应时间快等特点,吸引了学者进行研究。汪正介绍了基于大气压辉光放电微等离子体原理制造的液体阴极辉光放电-原子发射光谱仪的构造,及其在镉、汞等重金属元素检测♚的应用。

  上海交通大学蒋昆副教授报告题目为《电催化析氢反应中的原位谱电化学研究进展》。能源问题是当今世界的主要问题之一,风能、太阳能等新能源储存离不开电化学技术的发展。电催化的研究主要包含燃料电池的半反应ORR,电解水分解制备绿色能源的两个半反应HER和OE✱R。蒋昆团队借鉴了RuO2/TiO2催化剂阴极反应,借助原位谱学的手段制备了新型RuO2/TiO2催化剂,增加了催化材料的稳定性,提高了电极反应效率。除此之外,团队开发的的氢氧化Ni-Fe催化剂可以高活性电化学催化海水分解。

  苏州大学田维教授报告题目为《钙钛矿光电转换器件的有序调控》。有机无机钙钛矿是一种ABX3晶体结构的光电转换材料,其太阳能电池转化效率超过25%。目前,钙钛矿光电转换器件还存在捕获入射光少、界面效率低和体相传输效率低的问题。李亮/田维团队以这三个方面为研究重点,通过构建三维有序反蛋白石结构,利用陷光效应提高光吸收度;构筑面内组分梯度有序变化、无相分离的光响应薄膜,可连续吸收不同波长的光,消除界面晶格失配。在提高载流子界面分离效率上,构建界面梯度有序能级的异质结,基于阶梯式电场持续分离载流子减少复合率。体相传输效率༺低的问题,团队提出有序透明导电阵列作为输出框架,利用无处理光响应材料涉及三维有序、透明、导电网络作为传输通道,更多更快的辅助载流子传输。

  东华大学陈前进研究员报告题目为《超分辨光电化学扫描显微成像系统及其在能源界面分析中的应用》。国民经济发展和社会发展对能源转化提出了更高的要求。大量催化剂的研究需要精准测量催化剂颗粒颗粒和阐明本征构效关系。陈前进从扫描电化学显微镜原理和结构入手,由浅入深的讲解了团队研制的扫描电化学池显微镜(SECC꧟M)。在此基础上团队表征了单个纳米颗粒研究了其催化活性,揭示明确颗粒的结构-催化活性的构效关系。另外在微纳气泡电化学方面,团队建立了单个微纳气泡电化学研究方法,建立界面几何结构与气泡成核能垒的定量关⛄系,深入理解界面异相成核机制。

  中国科学院上海光学精密机械研究所姚金平研究员报告题目为《空气激光——大气诊断的远程探针》。超强超短激光技术以其高峰值功率、短脉冲持续时间和宽光谱覆盖的独特优势,给人类提供前所未有的极端强场条件,为大气污染物和有害生物化学剂的遥感提供了新的策略。特别是,空气激光由于能够在户外产生无腔光放大,在大气遥感中显示出良好的前景。它适合作为大气诊断的探针。姚金平团队提出了一种空ಞ气激光辅助相干拉曼光谱,该光谱实现了两种温室气体的定量测量和同时检测,以及CO2同位素的识别。检测灵敏度达到0.03%,最小信号波动约为2%。飞秒激光与空气分子的极非线性相互作用激发了分子氮离子的光学增益,并实现了1000倍以上的种子放大,从而产生线宽为13 cm-1的428 nm空气激光。

  中国科学院上海微小卫星创新中心董明佶副研究员报告题目为《“通达未来的空间信息高速公路”——空间激光通信发展𝓀现状与趋势》。空间激光通信技术结合了无线电通信和光纤通信的优点,以激光为载波进行通信。空间激光通信技术具有抗干扰能力强、安全性高、通信速率高、传输速度快、波段选择方便及信息容量大的优势,其特点是系统体积小、重量轻、功耗低、施工简单、灵活机动,在军事和民用领域均有重大的战略需求与应用价值。空间激光通信技术已在多种链路成功开展了试验,如卫星/地面、卫星/卫星、卫星/飞机、飞机/飞机、飞机/地面及地面站间等。董明佶还介绍了如今空间激光技术面临体制难统一、部件自主化等挑战。

  中国科学院上海硅酸盐研究所陈俊锋研究员报告题目♒为《超快闪烁体研究与应用进展》。闪烁体是一类吸收高能粒子或射线后能够发光的材料,在辐射探测领域发挥着十分重要的作用。通常在应用中将其加工🀅成晶体,称为闪烁晶体。超快闪烁体反映了闪烁体的时间特性,其响应速度可以达到5ns以内,甚至可以的达到ps级。超快闪烁体广泛应用于前沿物理学研究、医学影像拍摄等领域。陈俊锋介绍了超快闪烁体的热猝灭发光、热电子机构内带发光等原理和世界现今的研究进展。团队目前关注于超快BaF2晶体的研究。

  中国科学院上海高等研究院范功涛研究员报告题目为《激光技术在激光康普顿光源装置中的应用》。激光康普顿光源(LC🍰S)被认为是未来最有潜力的四类光源之一,其原理是激光康普顿散射。范功涛介绍了LCS发展历史,并通过与其他激光光源对比,突出了LCS的特点。目前,LCS已经应用在欧洲、美国以及日本的加速装置中。作为新型的LCS装置-上海激光电子伽马源的建成并投入运行为核物理基础及应用研究提供了先进的研究平台。范功涛介绍LCS装置的发展趋势,SLEGS建设情况和特点,及将来的研究计划。

  华东师范大学袁𒉰翔研究员报告题目为《本征二维材料的超线性光电器件》。在二维层状材料中实现磁性是研究人员的重要目标,因为二维磁性材料既是构造自旋电子学器件的基础,又是研究新奇物理现象的平台。袁翔团队尝试借助强磁场红外光谱技术在三维材料中实现一维外尔费米子,合成了晶体并以拉曼光谱表征。通过光电测试,发现二维材料半导体具有超线性的光电效应。

  南京师范大学王琛教授报告题目为《核壳纳米粒子的可控制备及其用于高灵敏拉曼增强分析研究》。拉曼光谱技术基于拉曼散射,其本质是入射光与样品分子发生非弹性碰撞,因而产生与入射光线频率不同的谱线。拉曼光谱是“指纹光谱𝔍”,在能源、材料、生命科学等领域发挥😼了重要作用。表面增强拉曼光谱(SERS)技术可增强拉曼光谱信号,可对DNA、RNA、蛋白质、氨基酸、细菌、药物-细胞作用等生物信号进行测量。王琛介绍了核壳结构SERS探针的优势特点,以及在体内、体外细胞内代谢物的测试。

  中芯热成科技(北京)有限责任公司工程师毕成报告题目为《新型红外成像芯片》。传统光子探测器波🎃长集中在近红外至长波远红外。现有块体半导体技术构造下,打猎真、小像元、多色的红外焦平面发展存在诸多限制。胶体量子点的出现,为低成本、高性能成像芯片的制备提供了全新思路。其核心创新点是一部合成、一步耦合和🐼晶圆集成。中芯热成制备了短波、中波红外三色量子点焦平面晶圆和紫外-红外融合双色焦平面列阵并进行成像测试。

  

  大会最▨后卓立汉光副总经理董磊对参加本次研讨会的报告专家以及线下线上的行业同仁表示衷心的感谢。至此,会议圆满结束。

  各位专家的精彩报告,为本次发展论坛注入了新的力量,相信也一定会为𝕴国产高𒊎端分析仪器的发展提供新的思考和讨论。

  让我们一起期待第四届“逐梦光电”国产分析仪器研制与应用研讨会!

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