近(jìn)期，北京卓(zhuó)立(lì)漢光(guāng)儀器有(yǒu)限公(gōng)司董磊副總經理攜團(tuán)隊前(qián)往南京工(gōng)業大(dà)學專(zhuān)訪陳峰老師，陳(chén)峰老師(shī)在(zài)鈣鈦(tài)礦(kuàng)，鈣(gài)鈦礦-PVDF復(fù)合(hé)膜(mó)等新材料研究(jiū)領域均(jūn)取得豐(fēng)富的科研成果(guǒ)。今(jīn)天，讓我(wǒ)們(mén)一(yī)起(qǐ)走(zǒu)進(jìn)陳老(lǎo)師(shī)實驗室，了(liǎo)解(jiě)團(tuán)隊(duì)研究工(gōng)作(zuò)以(yǐ)及在(zài)鈣(gài)鈦(tài)礦領(lǐng)域(yù)取得的(dí)突破(pò)性(xìng)進展。

研(yán)究(jiū)成果(guǒ)展示：創新技(jì)術穩(wěn)定(dìng)鈣鈦礦(kuàng)材料(liào)

陳(chén)峰(fēng)老師(shī)於(yú)2019年(nián)加入(rù)南京工(gōng)業(yè)大學，2021年開始研究生(shēng)招生，為(wéi)團(tuán)隊(duì)注(zhù)入(rù)了新鮮血液。團隊(duì)主要聚焦(jiāo)於鈣鈦礦(kuàng)發(fā)光與激光領(lǐng)域，專注(zhù)於鈣鈦礦材(cái)料(liào)的(dí)合成(chéng)，以及(jí)其(qí)核心性能(néng)表征。為了(liǎo)提(tí)升(shēng)研究效率與(yǔ)準(zhǔn)確性，團隊(duì)還特意引進(jìn)了(liǎo)卓立(lì)漢光(guāng)的熒光光譜(pǔ)儀(yí)，為(wéi)材(cái)料性(xìng)能的全(quán)麵表征(zhēng)提供(gōng)了(liǎo)強有力的技(jì)術(shù)支(zhī)持。

研究小組的(dí)工(gōng)作可以(yǐ)劃(huá)分(fēn)為兩(liǎng)大核(hé)心板塊：一是(shì)鈣(gài)鈦礦(kuàng)納米(mǐ)晶薄膜(mó)的(dí)研(yán)究，二(èr)是鈣(gài)鈦礦單晶光電特(tè)性(xìng)的(dí)探(tàn)索。在鈣(gài)鈦礦單晶(jīng)激(jī)光，特(tè)別(bié)是微(wēi)腔激(jī)光(guāng)方麵，他(tā)們(mén)已(yǐ)取得(dé)了(liǎo)初步但令人矚(zhǔ)目的(dí)研究成果(guǒ)。麵(miàn)對(duì)鈣鈦礦材料普遍(biàn)存(cún)在的穩(wěn)定(dìng)性(xìng)，環境適(shì)應(yīng)性及(jí)毒性挑戰，研究團隊(duì)勇(yǒng)於創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)出一種(zhǒng)*特的溶解(jiě)溶(róng)脹方法。這(zhè)種(zhǒng)方法不(bù)僅能夠將鈣鈦礦(kuàng)納米晶(jīng)巧妙地嵌(qiàn)入(rù)防水薄(báo)膜(mó)中，調(tiáo)控其發光(guāng)性(xìng)能，更關(guān)鍵(jiàn)的(dí)是(shì)，它有效地(dì)穩定了(liǎo)鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，並實現了鉛的固(gù)定化，從而從(cóng)根(gēn)本(běn)上解(jiě)決(jué)了材料(liào)的毒(dú)性(xìng)和(hé)穩定性(xìng)問(wèn)題(tí)。此(cǐ)外，他們所(suǒ)選(xuǎn)擇的(dí)薄膜(mó)材(cái)料還展現出(chū)壓電(diàn)，鐵電(diàn)等*特的物理(lǐ)特性(xìng)，為(wéi)未來的(dí)研究(jiū)開辟了(liǎo)新(xīn)的方向和廣(guǎng)闊的空間(jiān)。在(zài)單晶製備方(fāng)麵，研究小組采用傳統方(fāng)法(fǎ)，並(bìng)在研究初期就充分(fēn)使(shǐ)用光譜(pǔ)表征，目前該方向的研(yán)究(jiū)也(yě)已取(qǔ)得(dé)了(liǎo)顯(xiǎn)著(zhù)的進(jìn)展。

鈣(gài)鈦礦與PVDF膜(mó)協(xié)同研究：探索光(guāng)增(zēng)益(yì)與結構創新

課題組目前(qián)專(zhuān)攻兩(liǎng)大材料——鈣(gài)鈦礦(kuàng)與(yǔ)PVDF膜(mó)，鈣鈦礦以其(qí)*的光增益能(néng)力(lì)，可(kě)調(tiáo)諧的(dí)光譜特(tè)性(xìng)，以(yǐ)及覆蓋紫外(wài)至紅(hóng)外的寬廣(guǎng)波段，成(chéng)為研(yán)究中的亮(liàng)點。而PVDF膜(mó)材料(liào)，則因(yīn)其豐富(fù)的相(xiāng)結構(gòu)及多樣的結構調(tiáo)整(zhěng)可能性，展(zhǎn)現(xiàn)出(chū)廣泛(fàn)的應用(yòng)潛力(lì)。兩者(zhě)間(jiān)存(cún)在微(wēi)妙的相(xiāng)互(hù)促(cù)進(jìn)關(guān)係(xì)：PVDF膜(mó)的結(jié)構(gòu)調整能(néng)夠(gòu)影響鈣鈦礦的排列與(yǔ)性能，反(fǎn)之(zhī)，鈣鈦礦的(dí)填充(chōng)也(yě)賦(fù)予PVDF膜新的特性與(yǔ)功(gōng)能。

基(jī)於這兩(liǎng)者(zhě)的*特優(yōu)勢(shì)，未來(lái)有(yǒu)多個潛在發展(zhǎn)方(fāng)向(xiàng)。首(shǒu)先(xiān)，鑒於(yú)膜(mó)材(cái)料的高發光效率，其在顯示(shì)技術領(lǐng)域(yù)的(dí)應(yīng)用前(qián)景廣闊，如鈣(gài)鈦(tài)礦(kuàng)基(jī)LCD或LED的開(kāi)發。其次，利(lì)用其(qí)在特定光(guāng)波(bō)長(cháng)下的*特發光特性，可(kě)開發高安(ān)全性的(dí)防(fáng)偽(wěi)材(cái)料。再(zài)者，若(ruò)解(jiě)決(jué)導電性問題，此類膜(mó)材料有望成為(wéi)柔(róu)性(xìng)光電(diàn)子(zǐ)器件(jiàn)的(dí)理(lǐ)想選擇，其優異的柔(róu)韌性(xìng)為創(chuàng)新(xīn)設(shè)計(jì)提(tí)供了(liǎo)無(wú)限可(kě)能。

然(rán)而(ér)，當(dāng)前(qián)研究(jiū)麵臨的主要挑(tiāo)戰在於如何(hé)實(shí)現薄膜生(shēng)長的(dí)精準(zhǔn)控製，發(fā)光性(xìng)能的優(yōu)化(huà)以(yǐ)及(jí)結構穩(wěn)定(dìng)性的提升。為此(cǐ)，研(yán)究團隊(duì)計劃進一(yī)步深化基(jī)礎研(yán)究，同時(shí)探索LED，偏(piān)振調控(kòng)等(děng)前沿應(yīng)用(yòng)方(fāng)向，以充分挖(wā)掘這(zhè)兩種材料(liào)的(dí)巨大(dà)潛力。

另一方麵，關於微腔激(jī)光(guāng)器(qì)的研究也在同步推進(jìn)。針對穩定性這一(yī)核(hé)心難題(tí)，團隊(duì)不僅專注(zhù)於(yú)鈣鈦礦(kuàng)激光(guāng)的性(xìng)能優化，還(huán)積(jī)極探(tàn)索光(guāng)泵浦(pǔ)激光發(fā)射的(dí)新(xīn)路徑，旨(zhǐ)在實現低閾值(zhí)激(jī)發，提高光效率，並(bìng)減少對材料的損(sǔn)害(hài)。盡管外(wài)部條(tiáo)件(jiàn)如氮(dàn)氣保(bǎo)護能在一定(dìng)程(chéng)度上(shàng)輔(fǔ)助提(tí)升(shēng)穩(wěn)定(dìng)性，但根(gēn)本性的解決(jué)方(fāng)案(àn)仍需進(jìn)一步探索(suǒ)。在(zài)微腔設(shè)計上(shàng)，團隊創新性地引入了Pb(OH)Br殼(ké)層結構(gòu)，旨(zhǐ)在實現(xiàn)防水的同時(shí)，確(què)保鈣鈦礦(kuàng)單(dān)晶的固(gù)有的光電特(tè)性(xìng)。此(cǐ)外(wài)，微(wēi)腔表麵平整度問(wèn)題直(zhí)接關(guān)係(xì)到(dào)光(guāng)的(dí)吸收，發射(shè)與損耗。因(yīn)此(cǐ)，開(kāi)發兼(jiān)具(jù)防水性(xìng)能與優異表麵(miàn)平整(zhěng)度的(dí)鈣(gài)鈦(tài)礦(kuàng)微腔結(jié)構，成(chéng)為團隊的(dí)重要(yào)研(yán)究(jiū)方(fāng)向(xiàng)。

展望未(wèi)來，激光器(qì)應用前(qián)景廣(guǎng)闊。從(cóng)光泵(bèng)浦(pǔ)向電泵(bèng)浦(pǔ)的(dí)過渡(dù)，將推動(dòng)小型化激(jī)光(guāng)器(qì)的(dí)研發(fā)，提(tí)升(shēng)其實(shí)用(yòng)價值。同時，利用激(jī)光對環境折射(shè)率變化(huà)的*高(gāo)敏感(gǎn)性(xìng)，可(kě)開(kāi)發(fā)高精(jīng)度(dù)的(dí)氣體(tǐ)或(huò)液體傳(chuán)感(gǎn)器(qì)，為環(huán)境監測與(yǔ)工業檢(jiǎn)測等領(lǐng)域(yù)帶來(lái)革*性(xìng)變化。激(jī)光(guāng)的窄綫寬特性(xìng)，使(shǐ)其(qí)對(duì)環(huán)境變化的響應更(gēng)為敏銳(ruì)，為傳感(gǎn)技(jì)術的(dí)發展提供了*支持。

國產儀(yí)器(qì)的發(fā)展(zhǎn)現狀(zhuàng)與期待

關(guān)於國產(chǎn)儀(yí)器近來年(nián)的發展，陳(chén)老師表示近年來(lái)國產設備(bèi)在多(duō)個領(lǐng)域(yù)，尤其是(shì)高精度設備(bèi)方(fāng)麵(miàn)，取得了顯著(zhù)進(jìn)步，光譜(pǔ)儀作為(wéi)其(qí)中的重(zhòng)要(yào)代(dài)表(biǎo)，其發(fā)展(zhǎn)水平已日(rì)益接近國*先(xiān)進水(shuǐ)平。目前，國產光(guāng)譜儀與原先進口(kǒu)的設(shè)備相比，測試結果已(yǐ)幾(jī)乎(hū)相當。若(ruò)能(néng)在(zài)穩(wěn)定(dìng)性上(shàng)再進一步優(yōu)化，將(jiāng)達(dá)到(dào)更(gēng)加(jiā)完*的(dí)狀(zhuàng)態(tài)。

寄(jì)語(yǔ)卓立漢光25周(zhōu)年

陳(chén)峰(fēng)老師作為卓立漢光產品的(dí)多(duō)年(nián)使用者，對(duì)產品表示充分(fēn)認可，並(bìng)表(biǎo)達(dá)了對卓立(lì)漢光25周年(nián)的(dí)祝福，“祝(zhù)卓立漢(hàn)光(guāng)二(èr)十(shí)五(wǔ)周年(nián)大(dà)吉(jí)，希(xī)望(wàng)卓(zhuó)立漢(hàn)光的(dí)所有的產品(pǐn)能夠比*國際*流(liú)水平，甚(shèn)至是(shì)*領(lǐng)國(guó)際(jì)"。卓立漢光必將不負陳(chén)老師及科研工作者所(suǒ)望，爭(zhēng)取在國際(jì)舞台大(dà)放(fàng)異彩。

總(zǒng)結(jié)

陳峰(fēng)老師在(zài)鈣鈦礦發(fā)光與激(jī)光領(lǐng)域實現(xiàn)了突破性(xìng)進展，實現了鈣鈦(tài)礦材料(liào)的(dí)高穩定性(xìng),並實(shí)現了(liǎo)其在(zài)防(fáng)水薄(báo)膜中(zhōng)的(dí)高效嵌入與(yǔ)發(fā)光性(xìng)能(néng)調(tiáo)控(kòng)。此外，鈣鈦礦與PVDF膜的協同(tóng)研究，為(wéi)顯示技(jì)術，防(fáng)偽材(cái)料(liào)及(jí)柔(róu)性光電子(zǐ)器件(jiàn)等領域帶來了新(xīn)機(jī)遇。祝(zhù)陳峰(fēng)老(lǎo)師(shī)的研(yán)究團隊繼(jì)續探索LED，偏振調控等前沿應用(yòng)，推動鈣(gài)鈦(tài)礦及PVDF膜(mó)材料的深(shēn)遠發展(zhǎn)。

人物介(jiè)紹

陳峰，南京工(gōng)業(yè)大學物理係(xì)副(fù)教授(shòu)，碩(shuò)士生(shēng)導師，物(wù)理(lǐ)係副主(zhǔ)任(rèn)。博(bó)士(shì)畢業於(yú)東(dōng)南大學物(wù)理學院，主要從(cóng)事金屬(shǔ)/合(hé)金(jīn)納(nà)米材料合(hé)成(chéng)，微/納(nà)半(bàn)導體材(cái)料製備，激光微(wēi)腔與光(guāng)電(diàn)功(gōng)能(néng)器件設(shè)計(jì)。包(bāo)括金，銀及金銀合金納米粒(lì)子的合成(chéng)與光學(xué)性質: 鈣礦/氧化鋅微納結(jié)構的製(zhì)備，發光特性，激光(guāng)模式(shì)調控，光(guāng)電探(tàn)測(cè)與(yǔ)傳感(gǎn)等(děng)。在Applied Physics Letters, Cryst.Growth Des., J. Mater. Chem. C, ACS Appl. Mater. Interfaces, Optics Communications，Nano Energy等(děng)期刊發表學,術論(lùn)文(wén)40餘(yú)篇(piān)，其中(zhōng)第一作(zuò)者/共同(tóng)第(dì)一作者，通(tōng)訊作者15篇。現(xiàn)任職(zhí)南京(jīng)工業大(dà)學(xué)數理(lǐ)學院，主講《大(dà)學(xué)物(wù)理》，《數學物理方法(fǎ)》等課(kè)程。