電子材料重點實驗室始建于1999年,實驗室立足于服務國家可持續發展和信息化建設戰略全局,面向物聯網、新能源和電子信息等領域的重大需求,圍繞智能信息檢測、綠色能源獲取和儲存、高效率光源和量子技術等研究領域,設立新型氣敏傳感器與光電傳感器、太陽能轉化與新型儲能系統、高效發光材料與器件、光與物質的相互作用理論、量子光學與量子信息、原子分子物理及非線性物理等研究方向,同時也為學生提供了創新項目的實踐場所。
實驗室現有科研人員15人,其中教授4名,副教授9名,講師2名。教師中9人具有博士學位,1人博士在讀,碩士研究生導師8名。近年來實驗室承擔各類項目50余項,其中國家級項目7項、省部級項目14向,項目經費500余萬元。實驗室成員共發表論文100余篇,其中被SCI收錄50余篇。成員獲得甘肅省科技進步獎一等獎1項,甘肅省高校優秀成果三等獎2項。
實驗室現組建了三個課題組:智能傳感與信息檢測課題組,光電技術及器件課題組和量子技術課題組。
1、智能傳感與信息檢測課題組簡介
傳感與檢測是信息產業的重要支柱,課題組著眼本領域國際科技前沿,面向國家的戰略需求,致力于新型功能材料的開發與氣體傳感器的研究,發展具有特色的氣敏傳感技術,應用于西北生態環境和產業安全、人體疾病的呼氣診斷等氣敏傳感領域。
目前主要研究工作以高性能氣體傳感應用需求為牽引,開展以下兩個研究內容:
(1)新型氣體傳感微納米材料的定向設計與合成。
(2)氣敏材料、器件及其集成系統的基礎研究,通過對氣體的監測,實現實時采集、處理并轉換。
氣敏測試系統
靜電紡絲設備
2、光電技術及器件課題組簡介
光電技術及器件課題組聚焦國家推動綠色發展、實現“雙碳目標”和現代化建設的重大戰略需求,以環境、能源和信息產業中有關光電產品的設計、開發和綜合應用為研究內容;使學生掌握光電轉換、儲能、光電感知和光電一體化系統的基本理論與基礎知識;使學生具備太陽能電池、發光器件、光電傳感器件、超級電容器和二次電池等器件和系統的制造、檢測、運行維護和技術服務等方面的能力;培養可在高效光源開發、光電信息檢測、光電顯示、新能源發電、離子電池(鋰、鈉、鉀、鋅、鎂、鋁等)、電動汽車、電氣設備、物聯網和新能源電網等領域就業(創業)、提供技術支持和管理服務的高層次創新型人才;注重產學研一體化建設,努力為國家綠色可持續發展及信息化產業建設貢獻力量。
3、量子技術課題組簡介
量子信息科學主要是由物理科學與信息科學等多個學科交叉融合在一起所形成的一門新興的科學技術領域。它以量子光學、量子電動力學、量子信息論、以及量子生物學和數學等學科作為直接的理論基礎,以計算機科學與技術、激光科學與技術、光電子科學與技術、以及原子與分子物理學作為主要的技術基礎,以光子(場量子)和電子(實物粒子)作為信息和能量的載體,來研究量子信息的產生、發送、傳遞、接收、提取、識別、處理、控制及其在各相關科學技術領域中的最佳應用等。該方向主要在光與物質的相互作用理論、量子光學、原子分子物理以及非線性物理等方面開展研究。主要研究強光與物質相互作用的高次諧波和阿妙脈沖,空心原子的結構及其衰變動力學過程的相對論理論,冷原子氣體的玻色-愛因斯坦凝聚,基于腔量子電動力學的量子信息處理,腔光機械系統中非線性效應和高階邊帶效應,分析非線性復雜系統的網絡拓撲結構,討論系統的同步等問題。
利用遺傳算法,優化實驗中790 nm激光場和其二階和三階諧波場可合成一個新的三色激光波形,可將宏觀高次諧波的發射效率提高一至兩個數量級。這種產生高強度新光源的方法,可為測量和操控原子尺度的電子動力學以及量子行為提供解決方案。
(氬離子1s洞態退激發樹示意圖)
環形腔實現分子冷卻的理論模型
可調的電磁誘導透明和二階邊帶效應