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福建省量子調控與新能源材料重點實驗室的主要科研成果

 

3年來国民彩票app平台,重點實驗室老師承擔科研課題51項,其中部委課題17項、國家基金項目15項,總經費達到1878.164萬元。發表論文100多篇国民彩票app平台,其中SCI一區13篇国民彩票app平台、二區8篇,并獲得2項獎勵成果。

1. “量子糾纏與幺正操作及其在量子信息處理中應用”2014年獲福建省自然科學二等獎

2. “QED系統消相干效應的利用與抑制研究”2013年獲福建省自然科學三等獎

3. 在冷原子研究方面取得重要進展

對冷原子的研究是當今量子調控研究的一個重要組成部分。 研究室主要從事超冷原子的理論研究,重點對自旋軌道耦合的超冷費米氣體和玻色氣體的奇異量子特性進行研究国民彩票app平台,從而發現新的量子物態,其研究成果對于指導冷原子實驗的開展以及進行理子模擬具有積極的前瞻作用,在精密物理測量以及量子信息等領域具有廣泛的應用前景。在這個領域共發表SCI收錄的學術論文12篇,其中第一作者文章9篇。這9篇中,有一篇是發表在物理學頂級刊物Physical Review Letters (PRL)国民彩票app平台,7篇是發表在物理學權威刊物 Physical Review B/A上?,F主持1項國家自然科學面上基金,1項教育部新世紀優秀人才支持計劃,1項閩江學者特聘教授支持計劃,和1項學校創新團隊項目。

4. 在鋰離子電池基礎研究和工程化應用方面取得重要進展

現階段鋰離子電池面臨嚴峻的發展瓶頸:一是電池材料比容量低国民彩票app平台;二是大電池的循環壽命和安全壽命不太理想。實驗室針對這一技術瓶頸,開展了鋰離子電池新型電池材料(鈦基和碳基)和電池材料表面改性研究,以改善材料的電化學性能,尤其是高/低溫循環穩定性和倍率性能。我們的研究成果在J. Power Sources、J. Mater. Chem.、Electrochim. Acta、Chem. Comm.国民彩票app平台、Electrochem. Comm.、J. Phys. Chem. C等著名刊物發表論文30篇,其中SCI一區10篇国民彩票app平台;授權發明專利3項,主持國家自然科學基金4項和省部級項目5項。

基于我們授權的3項發明專利,我們自主設計研發了如下圖所示的具有知識產權的納米硅噴涂系統国民彩票app平台,實現涂布與電極表面納米修飾一步完成国民彩票app平台,簡單易行,高效而低成本,該系統已經應用于我們的中試研究。

 

自行設計研發的電極表面超聲噴霧系統

5. 新型太陽能光伏材料研究

在新型太陽能光伏材料研究方面,針對目前太陽能電池成本高等問題,開展了復合氧化物、銅銦鎵硒和銅鋅錫硫等新型太陽能電池的研究。本實驗室首次使用一種新穎的氧化物納米顆粒墨水法制備了高質量CZTS薄膜。所研究的納米復合薄膜有望作為薄膜式太陽能電池的光轉換片,提高其光電轉換效率国民彩票app平台。研究結果發表在JPower Sources 276 (2015) 145-152上国民彩票app平台。

6. 太陽能光熱

在已有的光電子薄膜的設計、制備以及監控等工作的基礎上国民彩票app平台,開展制備彩色的選擇性吸收薄膜的研究。所制備吸收膜的顏色有黑色、紫色、淡黃綠色、紅色和淡橙黃色国民彩票app平台。該研究得到國際同行專家的高度肯定国民彩票app平台,成果發表在國際能源類著名刊物Solar Energy Materials and Solar Cells上(SCI 區)。

7. 微納光學

重點攻關微納加工技術中的共性關鍵性問題,側重于采用新的加工技術與新型光電功能材料的研發與結構構建,提高太陽能電池的轉換效率,同時開展大功率白光LED熒光粉的制備及性能研究。研究成果已在《Photonic Nanostruct》、《J Sol-Gel Sci Technol》、《Microsyst. Technol.》、《Opt Mater》等雜志上發表文章12篇,主持國家自然科學基金2項国民彩票app平台。其中,我們自主研發了具有高分辨率、高穩定性的感光性功能材料并搭建了光刻平臺,可實現分辨率達亞微米級甚至是納米級的大面積、低成本、高質量的微納光學陣列器件的制備。

8. 石墨烯的控制合成及磁性研究

最近,我們在缺陷型氟化石墨烯的控制合成及磁性研究取得了較大的進展:通過空位缺陷、氟的摻雜量等因素調整氟化石墨烯表面的氟團簇排列和邊緣氟原子濃度,從而提高氟原子貢獻自旋的效率。相關工作在Appl. Phys. Lett.、Carbon 等刊物上發表。

9. 先進材料設計方向取得新進展

研究組主要開展基于第一性原理結合Monte Carlo模擬的新材料設計,在石墨烯和碳納米管的材料力熱性質、稀磁半導體、拓撲絕緣體的磁性摻雜国民彩票app平台、表面/界面材料功函數調控国民彩票app平台、鋰離子電池正極材料表面修飾等研究方向取得了一些重要的成果国民彩票app平台,多項工作發表在Phys. Rev. B、J. Appl. Phys.、J. Mater. Chem.国民彩票app平台、Nanotechnology等國際知名學術刊物上。

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