侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

学成归国深耕传感器前沿领域 她一招驯服敏感材料里的“势利眼”

刚刚过去的一年,对电子科技大学教授林媛来说,是收获满满的一年:作为教科文卫体代表参加中国工会第十七次全国代表大会、获得国家杰出青年科学基金资助……

最近,林媛团队又收到好消息。其与美国加州大学合作研制出一种轻薄、柔软的电路板,这项被称为“智能绷带”的新发明,被贴在皮肤上可监测多种生理信号,英国《自然·电子学》杂志前不久以封面文章的形式介绍了这项成果。

在可延展柔性无机薄膜器件这一出现不到15年的新领域中,林媛成功研制出“智能绷带”等一系列基于高性能无机功能薄膜的可延展柔性传感器,增强了我国在国际薄膜集成器件领域的话语权。

脑洞大开,给无机材料加点水蒸气

无机材料传感器摸上去,硬邦邦的,它是怎样被弯成各种形状的?第一步,就需要把无机敏感材料薄膜化。在研发薄膜器件的过程中,如何制备出高质量的无机敏感薄膜是需要闯过的第一关。

在敏感材料家族中,二氧化钒算是个多才多艺的“优等生”,它可被用于探测温度、化学气体等多种物质,备受传感器研发者的青睐。但二氧化钒是个“势利眼”,一般只有在复杂昂贵的高真空设备中,才肯“变身”为薄膜。

如何才能降低成本?这是林媛一直琢磨的问题。她另辟蹊径,选择用简单易行的化学溶液沉积法来制作二氧化钒薄膜。没想到用这种方法做出来的薄膜,其晶体结构和传感性能都很好,比金属传感器的灵敏度高出一个数量级。国际同行得知这一方法后,纷纷为林媛点赞。

回想研发历程,林媛说,当时最困扰他们的一点是,如何让二氧化钒的价态“乖乖地”稳定在正四价,而不偏到正三价或正五价。

林媛及其团队大开脑洞,他们在薄膜制备过程中加入一些水蒸气。“别小看这小小的水蒸气,它恰好补充了薄膜中缺少的氧元素,刚好把正三价的钒氧化为正四价,使得薄膜的纯度和性能变得更好。”林媛说,就是这样看似稀奇古怪的方法,让二氧化钒薄膜在小于1摄氏度的相变温区内能发生大于4个数量级的电阻变化,这样优异的相变性成果在业界实属罕见。

坚守信念,用行动践行爱国精神

时间回溯到30年前,17岁的林媛以当年广西省高考理科状元的成绩考上中国科学技术大学,而后又相继在中国科学院物理研究所、美国休斯顿大学、美国洛斯·阿拉莫斯国家实验室从事博士后研究工作。

2008年,四川汶川地震的灾情让林媛备受震撼。那时,35岁的她已是美国英特尔公司封装测试技术研发中心高级工程师,工作成绩相当出色。但她毅然决定放弃在美国的一切,立即回国,加盟电子科技大学。“学成归国不是一句口号,而是在国家需要支援的时候,贡献自己的一份力量。”林媛坚定地说。

林媛选择了氧化物薄膜器件这一前沿领域,在国内最早开始做基于氧化物薄膜的可延展柔性传感器研究。“中科院的赵忠贤院士曾对我们一众学生说,在科研中要敢于质疑、勇于挑战未知,这对我的影响很深。”林媛说,长期以来,欧美强国垄断着这一领域的尖端技术,在国内这一领域抢先占领“山头”。她想改变这一局面,推进国际电子行业的变革。

回国之后,林媛迅速组建起自己的科研团队,开始了在新领域的耕耘。每天早上送孩子去学校后,她就马上去实验室,晚上她永远都是实验室里最晚离开的那个人。同时,她结合自己在美国英特尔公司时的工作经历,在产业化的道路上积极探索。

科研工作之外,林媛也积极培养后备人才。她在学校开设了微电子前沿、纳米科学初探等课程,为青年学子们打开了薄膜科学世界的大门,并像赵忠贤曾经教导她那样,激励学生独自探索、挑战未知。

“林老师穿着朴素,笑起来眼睛弯成月牙,身上有着一种特别的亲和力。”林媛的学生这样形容她。

声明: 本文系OFweek根据授权转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号