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上海科技大学材料器件中心合作导师科研成果速递
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上海科技大学材料器件中心简称smdl，中心依托信息学院“电子信息”和物质学院“材料与化工”两个专业硕士学位点，与相关产业界联合开展专业型硕士培养工作，致力于培育理论扎实、技术过硬的微纳制造工艺工程技术人才，真正满足产业一线的实际用人需求。预计2027年起在读研究生总人数将达到每年150人。 2025年度，上科大材料器件中心（smdl）支撑用户发表且致谢平台的科研成果共113篇，发表在nature materials、nature photonics、elight、light: science and applications、acs nano、small等期刊上。以下是部分用户科研成果精选展示（排名不分先后）。 于游课题组实现柔性生物电子赋予机器人“触感” 论文题目：printed sensing human-machine interface with individualized adaptive machine learning 发表期刊：science advances 出版日期：2025-09-10 于游课题组结合多材料墨水直写与精密激光加工技术，开发了一种基于3d打印多模态传感柔性生物电子与个性化自适应机器学习的人机交互界面，实现了柔性电子与软体机器手传感器阵列的一体化、低成本、大规模制造。其自适应机器学习算法在线性映射网络和轻量化卷积神经网络的协同下，对新用户仅需3次手势重复即可完成个性化适配，在14种复杂手势识别中平均准确率达98.07%，系统延迟仅0.1秒；同时，机器手对20种日常物体的材质识别准确率超过98%。在前臂截肢志愿者测试中，系统手势意图识别准确率稳定在94.36%，打通了从控制、手势识别到机器人触觉感知反馈的交互路径，并且进一步在智能假肢方面展现出巨大的应用潜力。 smdl支持设备与技术等情况：电子束沉积系统、多源炉电子束蒸发系统、3d扫描电子显微镜、表面轮廓仪-台阶仪kla、多靶材溅射仪sputter 非磁性金属镀膜等 doi：10.1126/sciadv.adw3725
冯继成课题组3d打印半导体纳米结构并组装成晶体管 论文题目：gas-phase assembly of semiconductor nanostructures into functional field-effect transistors 发表期刊：small 出版日期：2025-09-01 冯继成课题组开发了一种名为 “气相3d打印” 的创新半导体制造技术，通过“人工闪电”在惰性气体中制备出尺寸小于5纳米、无配体污染的半导体纳米颗粒（包括si、ge、zno、in₂o₃、gaas等），并利用电场引导将这些纳米颗粒精准组装成三维结构，成功制备出功能性场效应晶体管。该技术无需传统光刻工艺，实现了全干法、高纯度的半导体加工，突破了液相法固有的配体污染和光刻技术分辨率限制。实验表明，基于氧化铟（in₂o₃）打印的顶栅晶体管开关比超过1000倍，载流子迁移率达8.33 cm²·v⁻¹·s⁻¹。该研究为后摩尔时代芯片制造提供了无需光刻、可三维异质集成的新方案，在柔性电子、量子点器件等领域具有应用潜力。 smdl支持设备与技术等情况：高速高分辨率无掩膜板光刻仪mla、步进式光刻机等 doi：10.1002/smll.202504668
周靖课题组在高分辨红外偏振探测领域取得进展 论文题目：high discrimination infrared polarimetry via intrinsic anisotropic photogating in black phosphorus meta-polarization detectors 发表期刊：nature communications 出版日期：2025-11-19 周靖团队通过利用黑磷（bp）中本征各向异性光门控诱导的带调制效应，成功研制出一种无滤光片型超紧凑的偏振光探测器。该探测器在近红外至中红外波段实现了趋于无穷大（∞/−∞）的偏振消光比（per），并具有高比探测率。即使在黑体辐射条件下，该器件仍能实现per = ∞/−∞，其比偏振角探测率高达 3×107 cm hz0.5 w−1 degree−1 。此外，该探测器的响应时间可达微秒级。这项工作不仅克服了在简单器件结构中实现宽波段高偏振鉴别率和高灵敏度的难题，还为开发高性能超紧凑偏振光探测器提供了一条极具前景的新途径。 smdl支持设备与技术等情况：高速高分辨率无掩膜板光刻仪mla、3d扫描电子显微镜、匀胶通风橱、小样品有机清洗通风橱(普通化学通风柜4)等 doi：10.1038/s41467-025-65128-w
周靖课题组在长波红外圆偏振成像领域取得突破 论文题目：circular polarimetric imaging with a metamaterial integrated long-wavelength infrared focal plane array 发表期刊：advanced science 出版日期：2025-07-25 周靖课题组与合作者成功开发出一种基于超材料集成焦平面阵列的长波红外圆偏振成像技术，通过将手性超构反射镜阵列与320×256像素的量子阱红外光电探测器（qwip）芯片原位集成，在10╟11 μm光谱范围内实现了高性能圆偏振探测。该器件采用双偏振选择机制，使相同手性结构的像素圆偏振消光比（cper）高达23.3，棋盘格构型下仍达5.67，同时峰值响应度较标准器件提升9.13倍，噪声等效斯托克斯s3参数差低至1.16×10⁻⁴。研究团队通过纳米级穿孔对准工艺解决了偏振结构集成中的精准定位问题，首次在长波红外波段实现了紧凑型、高灵敏度的圆偏振实时成像，显著提升了背景抑制与目标突出能力。该技术突破了传统分立光学元件在体积、速度和集成度上的局限，为生物分子诊断、环境遥感、军事光学加密等应用提供了新一代片上偏振成像解决方案。 smdl支持设备与技术等情况：电子束曝光机 全自动ebl、匀胶通风橱、3d扫描电子显微镜、白光轮廓仪、等离子刻蚀系统 三五族刻蚀机等 doi：10.1002/advs.202509292
邹毅课题组在超紧凑手性光子器件领域取得突破 论文题目：accelerated exceptional point encirclement in anti-parity-time symmetric systems for ultra-compact chiral mode switching 发表期刊：applied physics reviews 出版日期：2025-11-04 邹毅课题组与合作者提出了一种基于反宇称时间（anti-pt）对称系统的创新设计，成功实现了超紧凑手性模式切换。该研究通过联合调控波导的损耗与宽度，在哈密顿参数空间中沿黎曼面边界进行快速参数演化，在保持低绝热性的同时，将器件尺寸显著缩减至30微米，不足传统反pt对称系统的一半。实验验证表明，该系统在1580纳米波长附近可实现19分贝的高对比度手性模式输出，同时通过非绝热跃迁机制增强了对制造误差的鲁棒性。这项工作为发展高密度集成的片上光子器件（如光学逻辑门、信号路由器等）提供了新思路。 smdl支持设备与技术等情况：电子束曝光机 全自动ebl、3d扫描电子显微镜、hbr刻蚀机 硅刻蚀、电子束沉积系统等 doi：10.1063/5.0257153
原文详见链接：https://mp.weixin.qq.com/s/rV_U8 ... &lang=zh_CN |
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