西南科大学子领跑全球超快热流传感器
发布时间: 2023-12-19 16:28:58 责任编辑:
中国国际大学生创新大赛是由教育部等十二部委联合主办的级别最高、参与人数最多、影响力最大的顶级赛事。今年12月4日,来自西南科技大学材料与化学学院2021级的博士研究生陈浩,代表参赛项目“烯时代——全球超快热流传感器领跑者”研究团队,面对专家评委,侃侃而谈。完备的技术体系、多项领先全球的技术指标、广阔的应用前景,无不折服评委的目光。该项目一举拿下全国金奖。
本、硕、博都在西南科大就读的陈浩,最清楚此荣誉的来之不易,更对学校人才贯通培养、致力科技创新自立自强和主动服务社会经济发展体会深刻。
读书期间,陈浩了解到,热流传感器自诞生以来,其响应时间经历了秒、毫秒、微秒三次技术革命。热流传感器产品体系的中低端市场90%被美、德垄断,国内基本进口,不仅价格昂贵,微秒级响应的热流传感器还对我国禁售。我国对热流传感器的研发起步较晚,同时存在着很难突破的技术难点:提高响应速度,就会降低灵敏度;要提高灵敏度,就要求薄膜倾斜角度大,导致薄膜缺陷增加,降低传感性能。
读书期间,陈浩了解到,热流传感器自诞生以来,其响应时间经历了秒、毫秒、微秒三次技术革命。热流传感器产品体系的中低端市场90%被美、德垄断,国内基本进口,不仅价格昂贵,微秒级响应的热流传感器还对我国禁售。我国对热流传感器的研发起步较晚,同时存在着很难突破的技术难点:提高响应速度,就会降低灵敏度;要提高灵敏度,就要求薄膜倾斜角度大,导致薄膜缺陷增加,降低传感性能。
研发出属于我们国家自己的热流传感器,迫在眉睫!博导代波教授告诉陈浩及其团队,唯有创新加实干,才能尽快减少国外垄断对我国行业的制约。2017年,陈浩和团队开启了“硬碰硬、纠问题、谋发展”的“薄膜型超快响应热流传感器”研究征程。做一次实验,从准备到操作大概要8个小时;为了获得稳定的、一致性好的材料需要连续做6次实验,一共要48小时采集实验数据,通宵达旦是家常便饭,但这在陈浩眼里只是“开胃菜”。除了实验室,他们还要多次深入内蒙古、甘肃等地无人区基地开展外场试验,进行数据采集分析处理。一次外场试验就是1个月。这样的研究过程,他们开展了6年。
6年磨一剑!在超快热流传感器研究领域,陈浩和团队通过创新器件设计,从原理上解决了响应速度和灵敏度无法兼得的矛盾问题;突破了单晶外延薄膜生长技术难题,响应时间优于0.2微秒,速度提高了1000倍;攻克了器件铠装保护,使其可以在极端特殊的环境中工作;师生相继发表相关论文100余篇,获得专利32项,实现从芯片制造—器件模组—系统整机全方位、全链条的自主可控,构成了完整的自主技术体系。经第三方权威机构认证和查新报告,该产品的3项核心指标国际领先。多位能源领域专家认为,该项产品有着广泛的应用前景。今年6月,中国(绵阳)科技城工业技术研究院举行发布会,大力推荐这款全球超快热流传感器。该产品用于新能源汽车电池热失控监测时,与热电偶测温相比,可提前5秒实现预警,为安全处置赢得最宝贵的时间。
科学论证和应用验证均证明,西南科大的超快热流传感器,打破了西方的禁运,填补了国产高端热流传感器的空白。载誉归来的陈浩表示,将牢记习近平总书记的嘱托,重大科技创新成果是国之重器、国之利器,必须牢牢掌握在自己手上,必须依靠自力更生、自主创新。他和团队将继续在科技创新、科技成果转化上乘势而上、破浪前行,用科技强国家之基,用创新固民族之魂。(郭鸿雁)
科学论证和应用验证均证明,西南科大的超快热流传感器,打破了西方的禁运,填补了国产高端热流传感器的空白。载誉归来的陈浩表示,将牢记习近平总书记的嘱托,重大科技创新成果是国之重器、国之利器,必须牢牢掌握在自己手上,必须依靠自力更生、自主创新。他和团队将继续在科技创新、科技成果转化上乘势而上、破浪前行,用科技强国家之基,用创新固民族之魂。(郭鸿雁)