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“我们”背后的团队力量:郇庆与扫描探针显微镜成套系统

————访朱良漪“青年创新奖”获得者中国科学院物理研究所郇庆博士
中国化工仪器网2018-11-16 15:38作者:WL点击:4133


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  2018-11-16,由中国仪器仪表学会分析仪器分会和长三角科学仪器产业技术创新战略联盟主办的第五届中国分析仪器学术年会在苏州吴江海悦花园大酒店隆重举行。会议当晚举行的“朱良漪分析创新奖”颁奖礼上,来自中国科学院物理研究所郇庆博士荣获当晚的“青年创新奖”。化工仪器网记者于次日采访了郇庆,对其团队研发的扫描探针显微镜成套系统及其关键部件研制的相关情况进行了进一步的解读。
 
中国科学院物理研究所博士郇庆
 
  在颁奖词中,是这样来描述郇庆的:郇庆在超高真空高精尖仪器的研发方向做出了国际前沿水平的工作。从科学研究对高精尖仪器的需求出发,针对进口科研仪器性能上的不完全匹配,通过一系列核心原理及器件的创新,不仅研制了高性能的仪器并在多家科研单位推广,且以仪器为依托支撑了高水平科研成果的产出。特此颁发朱良漪青年创新奖!
 
  在采访中我们了解到,以郇庆为代表的中国科学院物理研究所团队在高精尖仪器的研发上取得了多项成就。其一是针对扫描显微镜成套系统研发了包括电子束加热蒸发源、电阻加热蒸发源、电子束加热控制器、多功能温度控制器等在内的多项关键部件。其二则是扫描探针显微镜成套系统的改进和研制,具体涵盖了以下几点:一是四探针STM系统的全面升级改造。郇庆和其研发队伍通过对一台商业化超高真空四探针STM系统的全面升级改造,使其多项性能获得了显著提升;二是超高真空变温扫描隧道显微镜系统;三是新型光学——扫描探针显微镜分子束外延联合系统。郇庆等人研制了多台扫描探针显微镜-分子束外延联合系统,该系统可在超高真空、低温环境下工作,并具有光学兼容的特点;四是高通量连续组分外延薄膜制备及原位局域电子态表征系统。他们首次将高通量连续组分外外延制备手段与原位电子态表征技术相结合,用于超导薄膜体系的研究。系统采用了全新的、具有自主知识产权的连续组分外延薄膜制备核心技术,从原理上解决了现有技术的缺陷和不足。
 
  在谈及产品的创新点时,郇庆表示,由于产品种类比较多,他就以新型光学扫描隧道显微镜系统和高通量连续组分外延薄膜制备及原位局域电子态表征系统两套产品来举例说明。其中,新型光学扫描隧道显微镜系统是在科技部重大仪器专项的支持下实施的。仪器最核心的扫描探针就是由郇庆团队自主研发的。除此之外,他们还做了自己的创新和改进,比如设置了光学收集和引路通道、可以在超低温真空环境下实现对力的调节、一体化的结构设计等。而另一款产品——高通量连续组分外延薄膜制备及原位局域电子态表征系统,则主要解决了现有机制的一些问题,例如积累误差、机械磨损等。由于整个系统将高通量的连续薄膜制备与原位探表针系统进行了结合,其本身也是一种集成创新。
 
  以上这些产品目前面向的用户主要是各高校和科研机构。其中一些关键部件在北大、清华、南大等知名高校均有销售,国外的耶鲁大学、匹茨堡大学、伊利诺伊芝加哥大学等也在使用由中科院物理研究所研发的这些产品。据介绍,中科院物理研究所今年也将成立自己的高新技术企业,接下来将以更商业化的模式来推广这些研究成果。但郇庆也表示,要想从一开始就找准仪器的市场定位,无疑是不现实的。他解释到,一件研究成果从实验室走向市场化,需要考虑的因素有很多,无论是产品的稳定性,还是重复性、使用寿命等都需要不断的优化,因此前期的准备工作显得尤为重要。为此,他们目前需要做的就是积极做好前期的积累工作,拓宽仪器的应用领域,更好的提升仪器的社会效益。
 
  在采访的最后,郇庆表示,他会把这次获奖当做一个新的起点。他笑着说到,从小时候深受父亲影响,喜欢与电路相关的小器材,到如今成功研发出自己多年前的构想,这其中的每一步都是一种成长和累积。在采访中,我们也发现,郇庆总是习惯性的将每次成果介绍的开头表述为“我们”,大约在他看来,只有团队的力量才是他们实现突破的根本。未来,他们也将以此为契机,在分析仪器领域做出更多的成就。
 
(来源:中国化工仪器网)

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