重慶科技學院納微複合材料與器件重點實驗室

依託於重慶科技學院的研究新材料學科領域涉及的科學問題的省部級重點實驗室，在學術帶頭人都有為院士的帶領下，納微複合材料與器件重慶市重點實驗室科學凝鍊出四個研究方向，形成了強大的研究團隊，為實驗室的建設和發展奠定了良好基礎。

基本介紹

• 中文名：納微複合材料與器件重點實驗室
• 實驗室主任：都有為

實驗室簡介

實驗室依託的重慶科技學院材料科學與工程學科創辦於1985年，是重慶最早開展材料研究的高校之一。該學科現有專業教師68人，海內外特聘兼職知名教授12人，其中擁有享譽世界的六院院士1人（美國錢煦先生）、中國科學院院士1人（都有為院士已柔性引進）、中國工程院院士2人（張興棟、周壽桓院士）、巴渝海外引智計畫人選1人（美國鐘正明院士）、海外傑青1人（美國王英曉教授），專職教師中具有博士學位32人，為國家材料工程工業培養了近一萬餘名畢業生，已成為我市新材料開發領域科技創新、高層次人才培養、學術交流的重要基地。

我校自2005年以來相繼成立了“航空航天功能材料與元件研究中心”、中美合作“生物材料與活細胞影像技術研究所”、“信息材料研究所”以及“新能源材料研究所”，占地面積2000餘平方米、儀器設備總值近4000萬元。各個科研平台緊密圍繞納微複合材料與器件開發開展基礎和套用基礎研究，有固定研究人員50名，具有博士學位32名，常年在實驗室從事研究工作的博士和教授在50名以上。

近年來，實驗室承擔國家973合作項目1項、國家自然科學基金23項、省部級重點項目4項、教育部重點項目1項、國家科技支撐項目1項，省部級一般項目45項，橫向科研項目200多項，科研經費近3000萬元；以第一作者發表期刊論文200餘篇（其中SCI、EI收錄90餘篇）；獲授權的專利17項，其中發明專利9項。

納微複合材料與器件重點實驗室主要涵蓋4個主要研究方向：納微複合磁性材料、生物仿生與活細胞影像、多場耦合壓電材料、新能源薄膜材料。

研究領域

（1）納微複合磁性材料

針對納微晶磁性複合材料不同於傳統磁性材料的多功能特點，緊密結合國內外高新技術領域，尤其是航空航天及汽車新技術領域的新近發展，研究方向與內容包括：

① 納微磁性顆粒材料的套用基礎研究（磁性顆粒在生物中的套用、吸波材料套用、金屬磁納米線和納米棒的基礎研究）；

② 納微磁性複合材料套用基礎研究（納微晶永磁複合材料 、納微晶軟磁複合材料、納微晶新型高磁導率軟磁材料等。）；

③ 為我國高技術領域航天、航空及新型汽車的發展，研發高精度、高性能、高穩定的“三高”可靠性新型磁性複合材料及器件。

（2）生物材料與活細胞影像

針對國家以及重慶市對生物材料及醫療器械的大力扶植與重要需求，研究方向與內容包括：

① 精密鑄造的新型鈦鎳合金髖關節、髁關節的中試開發；三維碳纖維增強複合材料表面的納微結構塗層的形成過程及機理；納微鈣磷基複合可降解高分子支架材料及微球體系的構建。

② 深入研究考察不同納微結構磷酸鈣基三維支架材料及藥物控釋微球對骨相關細胞功能和基因表達的影響及組織再生機制。

③ 利用FRET新技術揭示納微仿生材料的組織誘導機制，研究材料的化學、物理、力學等特性對細胞粘附、鋪展以及分化的影響。

④ 研發基於活細胞影像新技術的高通量藥物篩選晶片、線上細胞形態檢測晶片以及藥物緩釋載體晶片機製備系統。

（3）多場耦合壓電材料

針對重慶市支柱產業和戰略性新興產業的需求，緊緊圍繞壓電材料及多場耦合開展創新研究和開發，研究方向與內容包括：

① 納微高溫壓電材料及器件。研究無鉛高溫壓電陶瓷的組成、工藝與結構、壓電性能的關係，製作高溫壓電器件。

② 納微多鐵材料的電磁耦合效應和機理。研究單相多鐵薄膜、陶瓷的電磁耦合效應，從電疇、磁疇層次和電子輸運角度研究電磁耦合的機理。

③ 納米窄帶隙鐵電光伏效應和機理和低維壓電材料的發光效應和機理。

（4）新能源材料

從事與能源相關納微功能材料的套用基礎研究和器件開發。致力於原始創新，在深入理解材料特性的基礎上，實現材料微結構的控制和解析、製備納微功能材料及器件並在新能源領域推廣套用。研究方向與內容包括：

① 以染料敏化太陽能電池為切入點，針對薄膜太陽能電池中普遍存在的轉換效率低的問題，研發新型低價高性能太陽能電池。

② 針對表面增強拉曼散射（SERS）基底的重複性和靈敏度都不夠高的現狀，製備鐵電SERS基底並研發其在分子感測器方面的套用。

③ 探索鍍膜法製備金剛石PDC鑽頭的新工藝，並通過工藝最佳化來實現金剛石晶和硬質合金材料的納微化，從而獲得界面結合良好的PDC。