一維材料組裝體及其高性能器件 ——漫談科研創新方法

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的創新性工作，怎樣簡單明了、美觀大方地展現研究成果，以及如何講好美麗動聽的科學故事等。

由納米管和納米線(棒)等一維材料按一定規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。我們團隊經過長期攻關，開創了多孔模板法原位可控批量構筑一維材料組裝體的新方法。揭示了高純鋁及含少量雜質的鋁在陽極氧化過程中形成不同形貌孔的規律，創制了一維分枝孔、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難題。在上述基礎上，研發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%的電介質電容器，為高端電力電子設備的小型化奠定了核心關鍵材料基礎。帶領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難題。開創了制備同質材料和異質材料的一維分枝納米結構的新方法，為批量可控構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，中國科學院合肥物質院固體物理研究所首席科學。曾任固體所所長、兩期973項目首席科學家。長期從事一維納米材料組裝體高性能器件研究。在Science等發表SCI論文260余篇，授權發明專利80余項。獲國家技術發明二等獎(R1)、國家自然科學二等獎(R2)，兩項安徽省自然科學一等獎(R1、R2)，安徽省突出貢獻人才獎，安徽省高等學校高水平導師，中科院優秀研究生導師，科技部十一五國家科技計劃執行突出貢獻獎等。