由我國著名物理學(xué)家張澤院士領(lǐng)銜創(chuàng)建的北京工業(yè)大學(xué)固體微結(jié)構(gòu)與性能研究所（簡稱固體所），是“北京工業(yè)大學(xué)顯微分析測試中心”，成立于2003年12月。該所是一個(gè)跨領(lǐng)域、跨學(xué)科，集“分析測試服務(wù)”、基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究及研究生教學(xué)和培養(yǎng)為一體的綜合性研究機(jī)構(gòu)。研究所以材料的微結(jié)構(gòu)表征為切入點(diǎn)，揭示材料的微觀結(jié)構(gòu)與性能之間的內(nèi)秉關(guān)系，為材料的進(jìn)一步應(yīng)用提供基本的科學(xué)支撐。固體所的研究方向包括材料科學(xué)、凝聚態(tài)物理、納米科學(xué)與技術(shù)交叉等重要的學(xué)科領(lǐng)域，搭建了北京工業(yè)大學(xué)先進(jìn)大型公共開放式共享研究平臺，也是北京工業(yè)大學(xué)重要的研究與高端人才培養(yǎng)基地之一。以固體所為主體，“固體微結(jié)構(gòu)與性能”北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在2012年獲得認(rèn)證。

 

固體所現(xiàn)有教師23人，其中院士1人，“國家杰出青年基金”獲得者2人，“新世紀(jì)百千萬人才工程國家級”人選1人，北京市特聘教授2人，博士生導(dǎo)師5人，碩士生導(dǎo)師13人，具有高級職稱人員14人，具有博士學(xué)位的13人。形成了以張澤院士為核心、結(jié)構(gòu)合理的學(xué)術(shù)梯隊(duì)。

 

主要研究方向和特色：

 

01研究及發(fā)展先進(jìn)“顯微學(xué)”表征技術(shù)、裝置及設(shè)備

 

發(fā)展具有國際前沿水平的原位外場作用下先進(jìn)材料、微／納電子器件物理性能－顯微結(jié)構(gòu)的綜合表征技術(shù)、裝置、設(shè)備和平臺。以現(xiàn)有透射電子顯微、掃描電子顯微鏡、掃描譜學(xué)顯微儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)備為基礎(chǔ)平臺，通過自主設(shè)計(jì)、探索試制發(fā)展一系列原位外場作用下跨尺度材料的力學(xué)性能與顯微結(jié)構(gòu)相關(guān)性研究的方法和裝置和平臺，形成在國際領(lǐng)域具有顯著特色的先進(jìn)材料多尺度集顯微結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)的演變過程與性能研究的原位動態(tài)表征技術(shù)、設(shè)備與平臺。以此平臺為基礎(chǔ)產(chǎn)生一系列具有國際、國內(nèi)有重要影響力的學(xué)術(shù)成果。

 

02跨尺度先進(jìn)材料顯微結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系研究

 

本方向重點(diǎn)針對低維納米材料，納米薄膜、半導(dǎo)體材料以及高性能結(jié)構(gòu)材料，功能材料等的關(guān)鍵科學(xué)問題，通過各種先進(jìn)顯微學(xué)技術(shù)及物理性能測試的集成技術(shù)的綜合應(yīng)用，跨尺度（原子尺度、納米尺度、微觀及宏觀尺度）精確表征材料結(jié)構(gòu)、顯微結(jié)構(gòu)演化過程與其物理性質(zhì)的變化關(guān)系；研究各類先進(jìn)材料在外場作用下結(jié)構(gòu)與性質(zhì)演化規(guī)律,重點(diǎn)揭示產(chǎn)生物理性能的結(jié)構(gòu)依據(jù)和科學(xué)機(jī)理，為各類先進(jìn)材料的應(yīng)用和功能開發(fā)，提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

 

03研究發(fā)展新材料、新器件及新應(yīng)用

 

本方向主要綜合運(yùn)用各種化學(xué)、物理材料制備方法，開發(fā)各種先進(jìn)結(jié)構(gòu)及功能材料及器件。例如：磁制冷材料、電池材料、光伏材料和熱電材料相關(guān)的高性能新型能源材料；信息存儲材料的研發(fā)與應(yīng)用；生物材料（Ti合金，TiNi記憶合金等）；輕質(zhì)高強(qiáng)合金等。

 

經(jīng)過十年建設(shè)，在張澤院士的帶領(lǐng)下，固體所已顯現(xiàn)出在國際顯微學(xué)領(lǐng)域方面的研究特色，在平臺建設(shè)、科學(xué)研究、人才培養(yǎng)、隊(duì)伍發(fā)展等諸多方面，取得了重要進(jìn)展和優(yōu)異成績。今后，固體所將繼續(xù)充分利用研究平臺的特色和優(yōu)勢，不斷發(fā)展儀器設(shè)備的先進(jìn)功能，在國際前沿領(lǐng)域開展科學(xué)研究，匯聚優(yōu)秀人才，搭建學(xué)科平臺，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，努力促進(jìn)我校凝聚態(tài)物理學(xué)科的發(fā)展，為我國納米科技的發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。在“211工程”多期項(xiàng)目的連續(xù)大力支持下，固體所實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展。“211工程”三期項(xiàng)目支持的“超高分辨透射電鏡雙傾力學(xué)行為研究”實(shí)驗(yàn)平臺，具有國際領(lǐng)域原創(chuàng)性和先進(jìn)性，部分研究成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平。固體所目前承擔(dān)國家973項(xiàng)目1項(xiàng)、國家重大基礎(chǔ)研究專項(xiàng)1項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目3項(xiàng)，國家杰出青年基金1項(xiàng)，國家科學(xué)儀器基礎(chǔ)研究?？?項(xiàng)以及其他國家及省部級科研項(xiàng)目近50項(xiàng)；2013年，又獲得國家自然科學(xué)基金委重大儀器專項(xiàng)項(xiàng)目子課題資助，獲得北京市創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)資助等。申請發(fā)明專利50余項(xiàng)；合同科研經(jīng)費(fèi)已超過1億元。在《科學(xué)》(Science)，《自然-通訊》（NatureCommunications），《物理評論快報(bào)》(Phys.Rev. Letts.), 《納米快報(bào)》(Nano Letters)，《材料學(xué)報(bào)》(Acta Mater.) 等國際頂級學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文50余篇；培養(yǎng)出國家杰出青年基金獲得者韓曉東教授（2008年），引進(jìn)國家杰出青年基金獲得者隋曼齡教授（2009年）；2008-2011年，2名博士畢業(yè)生獲得北京市優(yōu)秀博士論文獎；1名博士畢業(yè)生獲得全國優(yōu)秀博士論文提名獎，1名博士畢業(yè)生獲得全國百篇優(yōu)秀博士論文獎。2013年，兩部博士論文再度獲北京優(yōu)秀博士論文獎。部分研究成果獲“2007年中國高等院校十大科技進(jìn)展”。

 

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