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柔性集成智能微傳感器
北京工業大學
2021-04-14
柔性神經電極及植入載具
1.痛點問題
為了更好地開展腦科學研究，使用侵入式神經電極獲取并傳輸腦部神經元信號是一個重要手段。但是目前腦科學研究中使用的神經電極多為硬性電極，尺寸較大、柔性較低，容易在模式動物腦內引起排異反應和持續損傷，致使電極使用時間短、信號精度低，所獲取數據難以達到持續連貫和精準高效，成為限制腦科學研究向更深、更細方向發展的一大瓶頸。本項成果涉及柔性神經電極技術，有望解決腦科學研究中神經電極性能不高導致的研究瓶頸。
2.解決方案
本項成果使用特有電極材料體系，結合特殊微納加工技術，可以研制出尺寸與神經元細胞相當、柔軟程度與細胞接近的柔性神經電極。該柔性神經電極將具備較高生物相容性、信號靈敏度和較長使用壽命，能夠長時間持續準確獲取神經元信號。同時，配合自主研發的全自動植入載具，該電極能夠簡便地植入動物腦部，并集成到專用芯片、信號分析儀器等配套設備上，直接用于各類腦科學研究。
清華大學
2022-08-26
氧化鋁柔性纖維及其制品
本項目是以鋁溶膠為主要原料，通過溶膠凝膠制備技術，控制氧化鋁陶瓷纖維的組成，制備高性能的氧化鋁柔性纖維，并通過針刺、燒結等工藝制備成纖維毯、氈等制品。
山東大學
2021-04-14
3D柔性心電監測
基于常州大學藥學院教授——招秀伯教授對于基于以姜黃素、單寧酸等化學物質為基底，通過化學原理，浸泡吸附等作用，完成對于金屬鎳、銀等在織物表面附著的噴墨打印技術的產業化落地的再探索。
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
學號
付毅偉
機器人產業學院/計算機科學與技術
2020.10/2024.8
20416114
張強
機器人產業學院/電子信息工程
2020.10/2024.8
20401131
趙燦恒
機器人產業學院/自動化
2020.10/2024.8
20406231
戴毅
機器人產業學院/智能制造
2020.10/2024.8
20409109
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
招秀伯
藥學院/生物工程
博導/教授
生物膠體與生物界面，生物材料，納米醫學（抗菌、抗腫瘤短肽，基因、藥物遞送），微流控生產納米顆粒， 2D/3D生物打印，柔性穿戴等。
四、項目簡介
基于常州大學藥學院教授——招秀伯教授對于基于以姜黃素、單寧酸等化學物質為基底，通過化學原理，浸泡吸附等作用，完成對于金屬鎳、銀等在織物表面附著的噴墨打印技術的產業化落地的再探索。通過對此項技術的應用，在織物上進行電路打印、制作電極，通過對柔性電極的制作，完成對于心電監測的信號采集、實時收集、實時傳輸，通過深度學習等技術進行獲取的心電監測數據讀圖算法的分析，給予使用者心臟監測數據的實時反饋，并且與醫院相關數據庫，醫療接診平臺建立聯系，提供醫療專業支持，將心臟電路管道心率檢測中所讀取的心電信號進行醫學的正常與非正常劃分,將惡性心律突發在發病之初向使用者進行提示，將心臟病發作導致猝死扼殺在搖籃之中。
常州大學
2023-03-13
太陽能薄膜電池一種關鍵技術：磁控濺射制備微晶硅薄膜
目前在工業上廣泛采用的CVD技術制備硅膜，工藝和設備復雜，成本高，且在安全和環保環節上投入巨大。我們在國內首創出了微晶硅薄膜的PVD法沉積工藝，在溫度低于300度的條件下，在單晶硅片和普通玻璃片上制備出不同結晶度的微晶硅薄膜和納米結構硅薄膜，可以得到具有高度<111>方向取向生長的微晶硅薄膜，并實現了控制工藝的穩定性和可重復性。利用磁控濺射技術成功實現微晶硅薄膜的制備是一項重大突破，從根本上克服了現有技術的缺點，具有綠色、高效、簡單等優點。目前需要合作伙伴，把該實驗室技術放大到工業規模。
大連理工大學
2021-04-14
一種激光濺射法制備CsPbBr3薄膜的方法
本發明闡述了一種激光濺射法制備CsPbBr3薄膜的方法。具體步驟為：先通過DMF、DMSO、環己醇、PbBr2、CsBr材料以溶液加熱方法制備出足量的CsPbBr3單晶并壓成靶材，再采用脈沖激光沉積薄膜制備技術：調整激光能量和基底溫度，通過激光脈沖數控制薄膜厚度，真空沉積制備CsPbBr3薄膜。本發明利用脈沖激光沉積技術制備CsPbBr3薄膜，可實現均勻大面積薄膜的便捷制備，易于有效控制薄膜厚度并且節約材料，有利于該材料在太陽能電池的工業化生產與應用。
東南大學
2021-04-11
碲化鎘薄膜太陽電池的產業化制造技術
本成果包含如下內容：高轉換效率的小面積碲化鎘太陽電池制造技術，面積為1200mm×600mm 的碲化鎘太陽電池組件規?；a技術，年產30-50MW碲化鎘太陽電池生產線及關鍵設備的設計。 主要技術指標： 組件效率超過12%。 應用范圍： 用于太陽能直接發電，建立大規模光伏電站或小型戶用光伏發電系統。國家扶持光伏發電系統的建設，每年新建在10GW以上。由于是薄膜太陽電池，出口不會受到限制。 項目目前已進入產業化階段，成果權屬為我校獨自擁有。
四川大學
2021-04-11
借助石墨烯實現Si(100)襯底上單晶GaN薄膜的外延生長
北京大學物理學院寬禁帶半導體研究中心沈波和楊學林課題組與俞大鵬、劉開輝課題組合作，成功實現了Si(100)襯底上單晶GaN薄膜的外延生長，相關工作于2019年7月23日在Advanced Functional Materials上在線刊登 [doi.org/10.1002/adfm.201905056]。 GaN基寬禁帶半導體具有帶隙大、擊穿電場高、飽和電子漂移速度大等優異，能夠滿足現代電子技術對高溫、高頻、高功率等性能的要求，對國家的高技術發展和國防建設具有重要意義。由于缺乏天然的GaN單晶襯底，GaN基半導體材料和器件主要在異質襯底上外延生長。因具有大尺寸、低成本及易于集成等優點，Si襯底上外延GaN成為近年來學術界和產業界高度關注的熱點領域。 目前用于GaN外延生長的Si襯底主要是Si(111)襯底，其表面原子結構為三重排列，可為六方結構的GaN外延提供六重對稱表面。然而，Si(100)襯底是Si集成電路技術的主流襯底，獲得Si(100)襯底上GaN外延薄膜對于實現GaN器件和Si器件的集成至關重要。但Si(100)表面原子為四重對稱，外延生長時無法有效匹配；同時Si(100)表面存在二聚重構體，導致GaN面內同時存在兩種不同取向的晶疇。迄今國際上還未能實現標準Si(100)襯底上單晶GaN薄膜的外延生長。圖 Si(100)襯底上單晶GaN薄膜的外延生長 沈波和楊學林課題組創造性地使用單晶石墨烯作為緩沖層，在Si(100)襯底上實現了單晶GaN薄膜的外延生長，并系統研究了石墨烯上GaN外延的成核機理和外延機制。該突破不僅為GaN器件與Si器件的集成奠定了科學基礎，而且對當前國際上關注的非晶襯底上氮化物半導體外延生長和GaN基柔性器件研制具有重要的指導價值。
北京大學
2021-04-11
金屬和合金納米粒子組裝薄膜材料的氣相制備技術
納米粒子由于具有非常小的顆粒尺寸和大的比表面積，通常顯示出許多不同于常規塊體材料的電、磁、光和化學特性，在現代工業、國防和高技術發展中充當著重要的角色。隨著科學技術的迅速發展，對材料性能的要求也越來越高，因此尋找一種可替代液相法的真空氣相法來獲得表面清潔納米粒子的制備技術是開發具有優異性能新型納米結構材料的迫切要求。特別是納米粒子組裝復合薄膜材料由于具有傳統復合材料和現代納米材料兩者的優越性，成為一個重要的前沿研究熱點，它有望將“傳統功能材料”通過“納米復合化”達到進一步提高和拓展材料性能的目的。
廈門大學
2021-01-12
晶圓級二維半導體單晶薄膜外延生長的研究
主流硅基芯片CMOS（互補金屬氧化物半導體）技術正面臨短溝道效應等物理規律和制造成本的限制，需要開發基于新材料和新原理的晶體管技術來延續摩爾定律。高遷移率二維半導體因其超薄的平面結構和獨特的電子學性質，有望成為“后摩爾時代”高性能電子器件和數字集成電路的理想溝道材料，進一步縮小晶體管的尺寸和提高其性能。為滿足集成電路加工工藝和器件成品率對溝道材料的苛刻要求，二維半導體單晶薄膜的大面積制備尤為關鍵與重要。然而，現有二維半導體材料體系（過渡金屬硫族化合物、黑磷等）薄膜制備仍未滿足現實要求，因此亟需實現晶圓級二維半導體單晶薄膜制備技術的突破。 該研究瞄準二維半導體材料的晶圓級單晶制備，率先實現了同時具有高電子遷移率、合適帶隙、環境穩定的二維半導體（硒氧化鉍，Bi2O2Se)單晶晶圓的外延生長。他們基于自主設計搭建的雙溫區化學氣相沉積系統，在商用的鈣鈦礦單晶基底【SrTiO3，LaAlO3，或(La, Sr)(Al,Ta)O3】上，利用Bi2O2Se與鈣鈦礦完美的晶格匹配性及較強的界面相互作用，促使Bi2O2Se晶核同一取向外延并融合生成晶圓級單晶薄膜。Bi2O2Se單晶薄膜在晶圓尺寸上表現出優異的材料和電學均勻性，可被用于批量構筑高性能場效應晶體管?；诰A級二維Bi2O2Se單晶薄膜的標準頂柵型場效應晶體管展現了高的室溫表觀遷移率（>150 cm2/V s）、大的電流開關比（>105）和較高的開態電流（45μA/μm）。相關成果發表在Nano Letters (Wafer-Scale Growth of Single-Crystal 2D Semiconductor on Perovskite Oxides for High-Performance Transistors. Nano Lett. 2019, 19, 2148)。
北京大學
2021-04-11