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深圳鑫富艺科技申请具有自修复功能的耐穿刺气凝胶热封膜制备方法专利赋予薄膜优异的耐穿刺性与热触发自修复功能

添加时间:2026-02-08 点击:

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  点击蓝字 关注我们在刚刚结束的第十三届全国同位素地质年代学与同位素地球化学学术讨论会上,上海凯来仪器有限公司携带国产自研的GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统大放异彩!这款新品凭借其尖端科技和卓越性能,一经亮相便成为全场焦点。在展示过程中,专家老师们亲自上手体验,通过对石英等具有挑战性的样品进行操作,专家老师们均可以轻松打出了圆形或矩形平顶坑。与传统飞秒激光和193nm相比,GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统显示出绝对的领先优势,极大拓展了飞秒激光剥蚀的应用领域,为同位素地质年代学和同位素地球化学领域的研究提供更加高效、精确的工具。专家们纷纷围绕GenesisGEO展开热烈讨论,探索其在地质年代学与地球化学领域的深远应用。无疑,它已成为推动学科进步的重要力量。分享汇报,助力科研上海凯来在专题五上进行了精彩的分享汇报,主题为国产新型飞秒激光剥蚀系统的最新研究进展及其应用领域。传统飞秒存在非平底坑、光斑范围小、光斑类型有限等瓶颈;而193nm激光在剥蚀过程中存在明显热效应。两者限制了激光剥蚀技术在地学研究中的应用范围。上海凯来完全自主研发的GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统通过全新的技术路线,实现了关键突破:平底坑、束斑范围广(1~500μm)、矩形/圆形光斑任选、高能量密度≥50J/cm2等,为地学研究工作提供了新型的科研利器和新的视角与方法。本次报告不仅为我们带来了最新的技术进展,也为地质等相关领域的研究和应用提供了更多的思路和可能性。在汇报中的提问环节,大家响应热烈,许多专家老师听了汇报后前往上海凯来展台进行参观,积极交流新型飞秒激光前沿应用。GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统的优异性能获得了众多专家的一致认可,认为GenesisGEO是国产仪器的翘楚,为国争光!从上世纪90年代中期至今,中国学者见证了激光剥蚀与质谱联用技术在地学领域的蓬勃发展。上海凯来自成立至今已20余年的时间,随着凯来自研新型飞秒的顺利落地,相信国产新型飞秒将给用户提供更强大、有效的分析工具。我们坚信中国人可以制造出自己的完全自主创新研发的分析仪器,助力相关领域的蓬勃发展,再次感谢各位专家学者及新老用户的关注和支持!专业认可,品质保证GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统“ 开拓性的设备感受高质量剥蚀效果 ”GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统为上海凯来全自研自主创新技术,无美国技术,无卡脖子风险。其全新的技术理念颠覆了人们对传统激光剥蚀技术的认知,即将带来全新的激光剥蚀技术革新,很快将在地球化学、环境科学、生命科学、新材料及半导体等关键领域的核心技术重点突破。仪器特点:平底坑,低分馏超大范围光斑,1-500μm无需ArF气体,光路无需N2保护全中文界面,无人值守操作3D动态变焦No Defocussing!左为不变焦剥蚀,右为变焦剥蚀,变焦速率可自定义样品类型:玻璃新型飞秒剥蚀坑形貌钠钙玻璃样品,从左向右尺寸依次为10μm, 20μm, 30μm, 40μm, 50μm, 60μm, 70μm, 80μm, 90μm, 100μm, 200μm, 300μm, 400μm, 500μm微量打点分析石英样本打点信号曲线GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统采用高功率飞秒激光源,能够提供更高的能量密度,能够对花岗岩类石英轻松剥蚀,检出限≤3ppb。其产生的热效应更小,基体效应弱且脉冲宽度极短,可以实现更高的时间分辨率和更精确的样品剥蚀。碳酸盐岩定年分析Tarim下交点年龄:211.5±3.1Ma(参考年龄:208.5±0.6Ma)GenesisGEO飞秒激光剥蚀系统与Agilent8900三重四级杆联用,对Tarim样品进行碳酸盐岩定年分析,光斑大小为100μm,数据结果与参考年龄一致。流体包裹体分析单个流体包裹体分析GenesisGEO飞秒激光剥蚀系统具有新型观察系统,可清晰观察单个包裹体锆石成像光斑大小1-500μm连续可调,最低可至500nm!可实现高空间分辨率成像。关于凯来上海凯来成立于2004年,起始于专业代理国际先进分析仪器,定位为专业技术服务商,聚焦专业细分市场,目前已经成为多个领域的领导者。上海凯来总部位于上海临港新片区海洋科技创业园,设有应用演示及服务实验室,客户定制产品及研发中心,专注于推广和研发前沿的元素分析测试解决方案。目前在北京,武汉,成都,深圳,青岛设有应用实验室,并处于快速扩展中。公司文化:“只有精英才能生存”。END

  《Anal. Chem.》封面文章:基于二维振镜扫描的新型飞秒激光原位分析剥蚀系统评价

  点击蓝字关注我们飞秒激光(fs)已成为减少同位素分馏的理想选择。然而,传统的飞秒激光剥蚀系统在LA(-MC)-ICP-MS分析中仍然存在一些局限性。其能量分布不均导致的凹形剥蚀坑给单点分析带来了巨大的挑战。西北大学地质系大陆动力学国家重点实验室袁洪林教授课题组与上海凯来技术团队合作研究,初步验证了使用新型振镜扫描仪进行原位分析的Genesis新型飞秒激光剥蚀系统的性能。相关研究成果“Evaluation of a Novel Femtosecond Laser Ablation System for In Situ Analysis Based on Two-Dimensional Galvanometer Scanners”已经发表在《Analytical Chemistry》上,并入选封面文章。封面文章研究背景◆ ◆ ◆ ◆LA-ICP-MS和LA-MC-ICP-MS(多接收电感耦合等离子体质谱)由于具有高空间分辨率、样品制备简单等优点,已被广泛应用于地球科学、生物学、材料科学、环境科学等领域。尽管LA(-MC)-ICP-MS分析具有这些优点,但仍然存在基体效应和元素分馏等问题,影响了定量分析的准确度和精密度。同位素分馏可以发生在从气溶胶产生到质谱仪检测器的任何地方,主要起源于激光剥蚀过程、气溶胶传输过程以及ICP电离过程。通过不断优化激光的剥蚀条件产生更小、更均匀的气溶胶颗粒可以缓解这些问题。研究成果◆ ◆ ◆ ◆该研究综合评价了一种基于二维振镜扫描系统(Galvo-fsLA,仪器型号Genesis,由上海凯来定制并提供技术支持)的新型飞秒激光剥蚀系统,其具有能量分布均匀、化学计量剥蚀、光路简单等特点。图1:Galvo-fsLA-(MC)ICP-MS的设计原理示意图研究首先考察了电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)信号对激光参数的敏感性,建立了与激光能量、重复频率、扫描剥蚀面积和振镜扫描频率的强线性相关关系。NIST SRM 610的元素分馏分析显示了最小的偏差,不同元素的分馏指数接近于1。随后,采用fsLA-ICP-MS测定6种标准物质玻璃的元素浓度,以评估飞秒激光(Galvo-fsLA)的元素定量能力。5个锆石标准物质的U-Pb谐和年龄与已报道的ID-TIMS年龄高度一致,证明了激光具有原位U-Pb定年的能力。最后,通过对放射成因Hf、Pb同位素和稳定Cu同位素的准确测定,验证了新的Galvo-fsLA用于同位素分析的可靠性,在不确定度范围内与参考值吻合良好。Galvo-fsLA 在NIST SRM 610上以∼0.448 μJ的能量、100 kHz的激光重复频率、Galvo扫描频率为1Hz和可变扫描剥蚀区域产生的剥蚀坑六种标准品元素分析的相对误差六种标准物质元素分析的相对标准偏差Mud Tank, Penglai, Qinghu, Tanz, 和 Temora-1 的 U-Pb 年龄的谐和图使用 Galvo-fsLA-MC-ICP-MS获得的四种标准物质的 Pb 同位素组成(平均值,±2SD)使用Galvo-fsLA-MC-ICP-MS测定的QT12、QT15和内标DL-01铜同位素组成参考物质结果表明,GenesisGEO新型飞秒是一种用于固体样品原位分析的强大新工具,具有集成到ICP-MS和MC-ICP-MS中以增强分析可靠性的潜力。◆ ◆ ◆ ◆研究成果发表于分析化学Analytical Chemistry(彭德义,包志安,陈开运,吕楠,聂小娟,田静,王忠强,梁燕,胡勇刚,袁洪林10.1021/acs.analchem.4c01291)论文链接扫一扫,查看原文新型飞秒◆ ◆ ◆ ◆上海凯来始坚持创新,在过去的一年中,GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统在功能和性能上都有了显著的提升,使得GenesisGEO新型飞秒能够适应更广泛的应用场景和实验需求。GenesisGEO新型飞秒激光剥蚀系统固体标加&异形光斑

  1437万!中国科学院地质与地球物理研究所超高分辨非靶向有机分子质谱成像系统和点阵飞秒激光剥蚀电感耦合等离子体质谱联用仪采购项目

  一、项目基本情况1.项目编号:OITC-G250670925项目名称:中国科学院地质与地球物理研究所超高分辨非靶向有机分子质谱成像系统采购项目预算金额:987.000000 万元(人民币)最高限价(如有):987.000000 万元(人民币)采购需求:包号货物名称数量(台/套)是否允许采购进口产品1超高分辨非靶向有机分子质谱成像系统1否投标人可对其中一个包或多个包进行投标,须以包为单位对包中全部内容进行投标,不得拆分,评标、授标以包为单位。技术要求详见公告附件。合同履行期限:详见采购需求。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:OITC-G250670927项目名称:中国科学院地质与地球物理研究所点阵飞秒激光剥蚀电感耦合等离子体质谱联用仪采购项目预算金额:450.000000 万元(人民币)最高限价(如有):450.000000 万元(人民币)采购需求:包号货物名称数量(台/套)是否允许采购进口产品1点阵飞秒激光剥蚀电感耦合等离子体质谱联用仪1否投标人可对其中一个包或多个包进行投标,须以包为单位对包中全部内容进行投标,不得拆分,评标、授标以包为单位。技术要求详见公告附件。合同履行期限:详见采购需求。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2025年08月06日 至 2025年08月13日,每天上午9:00至11:00,下午13:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:方式:登录东方招标平台注册并购买。售价:¥600.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:中国科学院地质与地球物理研究所地址:北京市朝阳区北土城西路19号联系方式:薛老师 2.采购代理机构信息名 称:东方国际招标有限责任公司地址:北京市海淀区丹棱街1号互联网金融中心20层联系方式:窦志超、李安齐、许宁、05843.项目联系方式项目联系人:窦志超、李安齐、许宁电线

  1129万!中国科学院福建物质结构研究所飞秒激光系统、飞秒激光精密微纳加工系统等采购项目

  一、项目基本情况1.项目编号:OITC-G250302906项目名称:中国科学院福建物质结构研究所飞秒激光精密微纳加工系统采购项目预算金额:469.000000 万元(人民币)采购需求:包号货物名称数量(台/套)是否允许采购进口产品采购预算1飞秒激光精密微纳加工系统1套否469万元合同履行期限:详见采购需求本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:OITC-G250302912项目名称:中国科学院福建物质结构研究所一体化金刚石磨抛设备采购项目预算金额:325.000000 万元(人民币)采购需求:包号货物名称数量(台/套)是否允许采购进口产品采购预算1一体化金刚石磨抛设备1套否325万元合同履行期限:详见采购需求本项目( 不接受 )联合体投标。3.项目编号:OITC-G250302907项目名称:中国科学院福建物质结构研究所飞秒激光系统采购项目预算金额:335.000000 万元(人民币)采购需求:包号货物名称数量(台/套)是否允许采购进口产品采购预算1飞秒激光系统1套否335万元合同履行期限:详见采购需求本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2025年08月25日 至 2025年09月01日,每天上午9:00至11:00,下午13:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:;北京市海淀区丹棱街1号互联网金融中心20层方式:登录东方招标平台注册并购买。售价:¥600.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:中国科学院福建物质结构研究所地址:福建省福州市鼓楼区杨桥西路155号(西河)联系方式/05602.采购代理机构信息名 称:东方国际招标有限责任公司地址:北京市海淀区丹棱街1号互联网金融中心20层联系方式:赵倩 石海平 冀松阳 ,/0560,.项目联系方式项目联系人: 赵倩 石海平 冀松阳电线

  1213万!山西大学超稳激光器系统、微弱信号探测器、飞秒-纳秒激光加工系统等设备采购项目

  一、项目基本情况 项目编号:1499002025AGK02688项目名称:山西大学采购超稳激光器系统、微弱信号探测器、飞秒-纳秒激光加工系统等设备 预算金额(元):12135000最高限价(元):12135000采购需求: 标项名称: 包1 数量: 预算金额(元):12135000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途: 本项目拟购置矢量网络分析仪1台、微弱信号探测器1台、频谱分析仪1台、太赫兹信号源1台、任意波形发生器1台、飞秒-纳秒激光加工系统1套、YAG 激光器1台、1064nm单频激光器1台、超稳激光器系统1套,详见招标文件技术要求 备注:进口产品 合同履约期限:包 1,合同签订之日起360日内本项目(否)接受联合体投标。 二、获取招标文件 时间:2025年09月28日至2025年10月11日,每天上午00:00至12:00,下午12:00至23:59(北京时间,法定节假日除外) 地点:政采云平台线上获取方式:在线 三、对本次采购提出询问,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:山西大学 地 址:山西省太原市小店区坞城路92号 联系方式 2.采购代理机构信息 名 称: 山西晋鑫项目管理有限公司 地 址:山西省太原市万柏林区和平南路139号123幢2单元-1-1层0103号 联系方式: 3.采购代理机构信息项目联系人: 孟宪玲电 线

  近年来,飞秒激光双光子聚合技术作为一种具有纳米精度的真三维加工方式已被广泛应用于制造各种功能微结构,这些微结构在微纳光学,微传感器和微机器系统等领域展现出广阔的应用前景。然而,如何利用飞秒激光实现复合多材料加工,并进一步构建具有多模态的微纳机械仍极具挑战。鉴于此,中国科学技术大学微纳米工程实验室吴东教授团队提出了一种飞秒激光二合一写入多材料的加工策略,制造了由温敏水凝胶和金属纳米颗粒组成的微机械关节,随后开发出具有多种变形模式(10)的多关节人形微机械。该工作于7月17日以“Light-triggered multi-joint microactuator fabricated by two-in-one femtosecond laser writing”为题发表于Nature Communications。 图1. 受人类多关节变形启发,利用飞秒激光二合一多材料加工策略构建多关节人形微机械。 飞秒激光二合一加工策略包括使用不对称双光子聚合构建水凝胶关节以及在关节局部区域激光还原沉积银纳米颗粒(Ag NPs)(图1)。其中,非对称光聚合技术使水凝胶微关节局部区域的交联密度产生各向异性,最终使其可以实现方向和角度可控的弯曲变形。原位激光还原沉积可以在水凝胶关节上精确加工银纳米颗粒,这些银纳米颗粒具有很强的光热转换效应,使多关节微机械的模态切换表现出超短响应时间(30 ms)和超低驱动功率( 图3. 通过设计微关节的位置和变形方向,双关节微机械臂能够收集不同位置和方向的多个微货物。 辛晨博士和任中国博士为该工作的共同第一作者,通讯作者为吴东教授。论文的合作者还包括中科大的褚家如教授、胡衍雷教授、李家文副教授、香港中文大学的张立教授等。该项研究工作得到了国家自然科学基金、科技部国家重点研发计划等基金的支持。

  光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段,并且其中超短、超强脉冲激光还可作为电子结构及物态的有效调控手段,实现平衡态所不具有的新物态、新效应。周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控,并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则,研究工作以“Pseudospin-selective Floquet band engineering in black phosphorus”为题,于2023年2月2日发表在Nature杂志。半导体材料弗洛凯能带调控示意图给黑磷中的电子“拍电影”低维量子材料包括碳纳米管、石墨烯、过渡金属硫族化合物等,以其新奇的物理特性和全新的器件应用而广受关注。例如,相比于石墨的三维立体结构而言,石墨烯以其单原子级厚度可以被视作“二维”这样的低维材料,其中的电子结构也会因为维度的降低而发生剧烈的变化。“我们研究的电子能带结构可以通俗地理解成这些材料的DNA,它决定了材料的各种属性,清华大学“水木学者”鲍昌华解释道,“而我们所做的就是利用飞秒激光来调控这些材料的DNA,从而获得我们想要得到的一些性质。”当前学界的研究主要聚焦在材料的平衡态特性,而对其非平衡态物理及超快动力学的研究尚处于发展阶段。周树云团队利用脉冲激光,将时间精度控制到万亿分之一秒,迈出了实现瞬时调控材料特性的坚实一步。在超快时间尺度(皮秒甚至飞秒)上实现电子结构和物理特性的测量和调控,不仅能够拓展非平衡态物理知识的前沿,还将为未来新型、高速器件的开发和应用奠定重要的科学基础。在非平衡态超快动力学和瞬时物态调控研究中,一个备受关注的重要研究方向是通过周期振荡的势场诱导量子物态的变化,进而实现对其电子结构的调控,该方案被称为弗洛凯工程(Floquet engineering)。从材料的晶格结构出发,电子受到空间中周期性变化晶格的影响,形成在动量空间具有周期性的能带结构,导致整个材料呈现出金属、绝缘体、半导体乃至超导体的多种性质的可能。与之相类比,外加的周期振荡势场将导致电子在能量空间出现能带结构的周期性复制,进而形成弗洛凯态。进一步地,通过电子与周期势场的相互作用对低维量子材料的能带结构、对称性及拓扑性质的瞬时调控,可实现平衡态所不具有的新物态,例如,将拓扑平庸的材料转变为拓扑材料,实现远离平衡态的拓扑超导态等。“目前,国际上这方面的研究还刚开始。一方面,我们希望弗洛凯能带工程可以在更加广泛的材料体系中被实现,从而为更加自由地调控材料的性质提供一种新的途径,”对于该研究领域的发展前景和可能的应用,清华大学物理系2017级博士生周绍华介绍,“另一方面则是在未来飞秒激光在材料物性调控作用上的应用,如在超快时间尺度上实现材料的非平庸拓扑、超导拓扑物态等。”弗洛凯态的概念自上个世纪初被提出后就引起了物理学家的广泛关注,并被应用于凝聚态物理、冷原子物理和光晶格等领域。近十年来,弗洛凯瞬时能带和物性调控已经发展成为国际上凝聚态物理和材料科学的一个重要科学前沿。然而,尽管理论方面涌现出丰富的预言,与之形成鲜明对比的是凝聚态体系中的实验进展非常少。很多关键的科学问题,例如,能否在常规材料(例如半导体)中实现能带结构的瞬时调控,仍然有待实验的证实。利用超快时间分辨角分辨光电子能谱在黑磷中实现弗洛凯瞬时能带调控周树云研究组多年来致力于低维量子材料的电子能谱和非平衡态超快动力学的研究,尤其是弗洛凯能带及物态调控的实验研究。这一过程并不简单,需要研发具有能够实现弗洛凯调控工程所需的极端实验条件的先进科学仪器。由于弗洛凯调控要求激发光源具有低光子能量、强峰值电场等极端实验条件,研究组针对领域难点投入了大量的精力,攻克了中红外强场脉冲激发光源以及与角分辨光电子能谱仪结合方面的困难,研制出具有前沿技术指标的超快时间分辨角分辨光电子能谱(TrARPES)系统。在材料体系方面,周树云研究组独创一格,巧妙地选取了黑磷这个具有小带隙、高迁移率的经典半导体材料。通过精细调节中红外激发光源的光子能量,研究组发现当光子能量与带隙接近共振时,黑磷的电子结构从平衡态的抛物线形状演化为在带顶打开能隙的“墨西哥帽”形状,并观察到了复制的弗洛凯边带。在研究其中的弗洛凯瞬时能带调控时,研究组使用了类似“给电子拍电影”的方法:在飞秒尺度上去记录它在光的激发下,从光到来之前、刚好到达时以及光离开以后整个动态过程中的关键时刻,从而观察它是怎样演化的。在此基础上,他们通过系统性地探究该瞬时能隙对时间、光强和电子掺杂等变量的响应等,确认了所观测到的瞬时能隙是由弗洛凯能带工程所导致。更有意思的是,研究组发现黑磷中的弗洛凯能带工程对激发光源的偏振具有强烈的选择性:只有当泵浦光偏振沿着黑磷的扶手椅型(armchair)方向时,才会出现瞬时能隙,揭示出弗洛凯能带工程调控具有特定的光学选择定则。结合理论分析,研究组指出这一奇特的偏振选择效应来源于黑磷的赝自旋自由度(黑磷元胞中含有两个子晶格,对应的两能级系统可类比自旋)。这些研究结果不仅为弗洛凯能带调控提供了重要的思路,同时,飞秒激光调控的迅速“开关”特点也为进一步探索拓扑物态、关联物态(磁性、超导等)的瞬时调控奠定了重要的基础。此外,这一独特的偏振选择效应未来也有望应用于光学偏振相关的光电器件应用中。参与项目研究的实验团队成员坚持“一步一个脚印”这个研究课题自周树云2012年入职清华大学就已列入她的研究计划,是她在清华最想解决的科学挑战之一。该实验涉及多种精密实验技术的结合,没有现成的仪器设备可以开展此类实验,也缺乏可供借鉴的研究经验,研究过程充满了挑战。课题组通过多年的技术研发和多方筹集资源,克服重重困难,不断朝着目标努力,并最终在2018年完成了仪器平台的建设,使该系统在能量分辨率、时间分辨率、中红外泵浦光源等多方面指标具有国际领先水平。最近,他们利用这一设备成功攻克了超快时间尺度下,光与半导体材料相互作用导致的弗洛凯工程这一重要科学问题。该实验所需的实验条件十分苛刻,研究成果来之不易。例如,在实现弗洛凯瞬时能带调控的过程中,需要调控两束飞秒激光在时间和空间上完全重合,才有可能观测到该效应。这就需要不仅在时间上要使它们在飞秒尺度上重合,还要使它们在空间上聚焦到空间上同一个几十微米尺度的点。此外,激光光源的能量范围以及极端峰值电场强度也给实验带来了很多技术上的挑战。最困难的是,对于这样的未知领域,什么样的实验条件有利于弗洛凯瞬时能带调控的观测,在这方面并没有可供借鉴的经验,只能是摸着石头过河,通过大量实验逐渐积攒经验。在研究过程中,研究组成员通过长年累月的坚持、严谨求实的态度最终攻克了一个又一个难关,从最初开始该实验时遭遇不断失败到观察到最终实验结果时的豁然开朗,他们用专精的实力诠释了科研的态度和决心。“清华大学为我们提供了优质的科研环境,为青年学者的成长提供了助力。”在清华园学习生活的第 11 个年头,鲍昌华一步步从清华物理学堂班学生、获得研究生特奖成长为今年的 “水木学者”,对科研有他自己深刻的体会。“我们在做科研的过程中,需要不忘初心,始终坚持一步一个脚印。只有把每一步都做到完美,厚积薄发,最后才有希望摘取到最重要的科研成果。”周绍华也有这样的深切体会:“除了优秀的学术环境和科研平台以外,清华自强不息的文化传统也使我们受益匪浅。在科研的道路上,只有坚持自强不息,不断追求卓越,才能取得科研上的重大突破。”论文通讯作者是周树云,论文共同第一作者为周绍华和鲍昌华。合作者包括清华大学物理系段文晖院士、于浦教授,北京航空航天大学汤沛哲教授,中科院物理所孟胜研究员等。该研究工作主要受到科技部国家重点研发计划、自然科学基金委国家杰出青年科学基金项目、重点项目和重大科研仪器研制项目的支持。此外,该研究工作还受到国家自然科学基金委基础科学中心项目和中国科学院项目的支持。

  1190万!北京理工大学高重频可调谐飞秒激光器纳秒闪光光解系统二维可见光谱系统、显微多维度光谱仪采购项目

  一、项目基本情况1.项目编号:ZTXY-2024-H21882项目名称:北京理工大学高重频可调谐飞秒激光器纳秒闪光光解系统二维可见光谱系统预算金额:990.000000 万元(人民币)最高限价(如有):990.000000 万元(人民币)采购需求:名称数量单位简要技术要求是否接受进口产品可调谐飞秒激光器1台全固态飞秒激光器模块最大功率:≥29W;重复频率:1Hz~1000kHz可调;脉宽调谐范围:250fs-10ps;可通过软件自动调节;是纳秒激光器1台可见-中红外纳秒瞬态吸收光谱仪1台脉冲整形器1台二维光谱仪1台 合同履行期限:合同签订后10个月内交货并安装完毕。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:ZTXY-2024-H22870项目名称:北京理工大学显微多维度光谱仪采购预算金额:200.000000 万元(人民币)最高限价(如有):200.000000 万元(人民币)采购需求:名称数量单位简要技术要求是否接受进口产品显微多维度光谱仪1台主要用于光子晶体、拓扑光子学、超构材料和光-物质强耦合等研究领域显微角分辨光谱表征。详见招标文件《第六章 采购需求》否 合同履行期限:交货期,合同签订后90日内完成交货、安装、调试。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2024年12月05日 至 2024年12月12日,每天上午8:30至12:00,下午12:00至16:30。(北京时间,法定节假日除外)地点:北京市朝阳区南磨房路37号华腾北搪商务大厦11层1103室方式:现场获取或邮件方式。邮件方式:在本项目招标文件发售截止时间前,将支付标书款凭证发至邮箱。邮件主题“【显微多维度光谱仪】-XXX公司”。邮件内容“【项目信息(项目名称、项目编号),投标人信息(公司全称、统一信用代码),联系人信息(姓名、手机号、电子邮箱)】”以标书款到账时间为准,逾期汇款报名无效(未及时发送报名信息导致的后果,投标人自行承担)。售价:¥500.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:北京理工大学地址:北京市海淀区中关村南大街5号联系方式:张老师,2.采购代理机构信息名 称:中天信远国际招投标咨询(北京)有限公司地址:北京市朝阳区南磨房路37号华腾北搪商务大厦11层1103室联系方式:王文姣、王师安、于海龙、成志凯、张静、鲁智慧, 3.项目联系方式项目联系人:王文姣、王师安、于海龙、成志凯、张静、鲁智慧电线

  1331万!中国科学院物理研究所多路输出大能量飞秒激光系统和冷靶反冲动量谱仪采购项目

  一、项目基本情况1.项目编号:TC25070H1项目名称:中国科学院物理研究所多路输出大能量飞秒激光系统采购项目预算金额:680.000000 万元(人民币)最高限价(如有):680.000000 万元(人民币)采购需求:包号1货物名称多路输出大能量飞秒激光系统数量(台/套)1套简要规格描述多路输出大能量飞秒激光系统由5台双路输出飞秒再生放大器和一台10mJ大能量飞秒激光器组成,用于先进阿秒激光设施驱动光源建设。交货期合同生效后15个月内。交货地点广东省东莞市大朗镇中子源路先进阿秒激光设施(东莞部分)。质保期1年,从验收合格之日起计算。是否允许采购进口产品否是否专门面向中小企业采购非专门采购预算(万元)680最高限价(万元)680合同履行期限:交货期:合同生效后15个月内。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:TC25070G3项目名称:中国科学院物理研究所冷靶反冲动量谱仪采购项目预算金额:651.500000 万元(人民币)最高限价(如有):651.500000 万元(人民币)采购需求:包号1货物名称冷靶反冲动量谱仪数量(台/套)1套简要规格描述用于离子、电子、光与原子、分子及团簇的碰撞动力学实验研究,通过测量末态所有带电粒子的三维动量,实现运动学完全测量,提取全微分截面,为相关量子理论提供最严格的实验检验。交货期合同生效后18个月内。交货地点广东省东莞市中子源路先进阿秒激光设施(东莞部分)。质保期1年,从验收合格之日起计算。是否允许采购进口产品否是否专门面向中小企业采购非专门采购预算(万元)651.5 最高限价(万元)651.5合同履行期限:交货期:合同生效后18个月内。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2025年09月01日 至 2025年09月08日,每天上午9:00至12:00,下午12:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:中招联合招标采购平台()方式:本项目采用线上发售电子版招标文件,有意购买文件的潜在投标人,请在招标文件发售截止日前按以下步骤顺序进行操作,获取招标文件: (1)首次注册供应商:登录“中招联合招标采购平台()”(以下简称“平台”),点击“供应商/投标人入口”进行免费注册。 (2)已在平台注册过的潜在供应商,登录后点击“寻找招标项目”,进行项目名称或项目编号查询,找到项目点击“立即投标”,选中需要投标的标包点击“提交报名”。 (3)在“我参与的项目”选择相应项目后的“立即购标”按钮,选择相应标包“提交支付”并下单缴费。支付完成后,可直接下载招标文件。 (4)支付完成后,点击页面上方“我的工作台”下拉菜单中的 “我参与的项目”进行招标文件下载。 (5)如有平台操作方面的疑问请按以下方式与技术支持联系: 客服电话、(客服工作时间:周一至周五上午9时00分-11时30分,下午13时30分-17时00分)。售价:¥600.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:中国科学院物理研究所地址:北京市海淀区中关村南三街8号联系方式:联系人:武豪 电线.采购代理机构信息名 称:中招国际招标有限公司地址:北京市海淀区学院南路62号中关村资本大厦911B室联系方式:联系人:郭文星 徐子玲 王高云 徐润斌 马志强 电线.项目联系方式项目联系人:郭文星 徐子玲 王高云 徐润斌 马志强电线

  在超快时间尺度上获得物质的动力学演化过程一直是人们努力的重要方向。基于激光等离子体相互作用产生的飞秒硬X射线源由于具有脉宽短、亮度高和源尺寸小等突出的优点,可广泛应用于瞬态微成像/相衬成像、时间分辨吸收谱学和X射线衍射等实验研究中。其中,激光泵浦--超快X射线衍射的手段能为我们提供飞秒级时间尺度、亚埃级空间尺度上材料的结构动力学信息。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心光物理实验室L05组博士研究生朱常青(指导教师为原物理所陈黎明研究员、现上海交通大学物理与天文学院教授),利用L05组的高脉冲能量(100mJ)、低重频(10Hz)激光器,研制了一套飞秒时间分辨的X射线衍射系统。该装置工作在相对论的激光强度(2×1019W/cm2)下,可以有效地激发高Z金属材料的Kα射线,并且能够通过优化X射线多层膜反射镜,进一步提高X射线的聚焦强度。利用该装置对SrCoO2.5薄膜样品的瞬态结构进行了探测,结果表明该装置不仅可以用来分析样品的超快动力学行为,并且和KHz等小能量装置相比对于不同的特殊应用具有高度的灵活性。该装置有望将来在物理、化学和生物领域的超快动力学探测方面发挥重要作用。相关成果以“快速通讯”的形式发表于最近的Chinese Physics B上,并被选为该期的亮点文章。这也是该团队利用激光超快X射线源在成像和衍射应用方面,最新获得的创新成果。前序成果包括Rev. Sci. Instrum. 85 113304 (2014)、Chin. Phys. B 24 108701 (2015)等。该实验室装置的建成,也为物理所怀柔综合极端条件用户装置中的超快X射线)的建设,提供了有益的经验。该成果的取得也得到了XD3研制团队成员鲁欣副研究员、李毅飞博士和王进光博士的大力支持。这项工作及相关研究得到了国家重点研发计划、科学挑战计划、国家自然科学基金和中科院先导专项的支持。文章链接:图1. 超快X射线. 在光泵浦下超快X射线衍射信号随延时的变化:(a)泵浦光作用20ps后劳厄衍射斑的角移;(b)不同的泵浦-探针延时,所对应的光致拉伸度。

  ALCOR 920性能再次提升!脑科学双光子显微成像系统理想飞秒激光光源——Spark Lasers

  自Spark Lasers公司推出ALCOR 920系列920nm飞秒光纤激光器以来,该系列产品就成为脑科学双光子显微成像系统主要使用的光纤飞秒激光器。凭借其高功率、窄脉宽、高稳定性、免维护等特性,ALCOR 920不仅成为传统钛蓝宝石飞秒激光器的高性价比替代产品,也成为同类产品的市场引领者。 ALCOR 920采用了Spark Lasers最新的HPC®技术(High Pulse Contrast),功率有了进一步提高,同时脉冲形状也得到了优化。与前一代产品相比,ALCOR 920-1的平均功率从之前的1W提高到了1.5W;ALCOR 920-2的平均功率从之前的2W提高到了2.5W。ALCOR 920-4仍提供高达4W的平均功率,是目前市面上920nm飞秒光纤激光器中输出光功率最高的产品。图1 ALCOR系列产品主要参数列表 飞秒激光器作为双光子显微成像系统的核心部件之一,对系统成像效果是至关重要的。那么,如果想要得到好的成像效果,应该怎么办呢?我们有方法:1. 选择高峰值功率的激光器由于双光子效应是与光子密度正相关的非线性效应,越高的峰值功率就意味着越多的荧光分子能够同时吸收两个光子到达激发态,并在跃迁至基态的过程中发出荧光,也就是说最终被探测器采集到的荧光信号也就越强,最终生成的图像亮度和对比度也就越高。峰值功率的计算方式可以由下面的公式计算得出:例如,标准款ALCOR 920-2的平均功率为2.5W,重复频率为80MHz,脉冲宽度为100fs,那么ALCOR 920-2的峰值功率就高达312.5kW。 假如有一款飞秒激光器脉冲宽度只能做到150fs,平均功率和重复频率却能和ALCOR 920-2一样,那么会有什么影响呢?我们通过计算可以得到,这款激光器的峰值功率仅有208kW,仅有ALCOR 920-2的66.6%,这也就意味着相应的荧光强度也会有很大幅度的降低。同样地,假如有另一款产品,脉冲宽度也能达到100fs,但是平均功率却比较低,那么其峰值功率也是比较低的。 图2 使用低脉冲质量的激光器和Spark Lasers的高质量脉冲激光器的最终图像对比 2. 使用色散预补偿得到最优化的脉冲宽度然而,拥有一台激光器只是搭建双光子显微成像系统的第一步。由于成像系统内部有很多光学元器件,如反射镜、滤光片、光强调制器、空间光调制器、分光棱镜、物镜等等,而这些光学元器件中的大部分都会引入正色散,导致飞秒脉冲激光到达测量点处的过程中发生展宽,即脉冲宽度变宽。在上面的计算中我们可以看出,脉冲宽度变宽会导致激光峰值功率的下降,会在很大程度上降低荧光光强,以至于最终的图像亮度和对比度会变差。 ALCOR 920系列在激光头内部集成了色散预补偿模块,可以在激光发射时就带有负色散,这些负色散可以在激光脉冲传播过程中和光学器件引入的正色散相互抵消,从而使得在测量点处,脉冲宽度能保持比较窄。 标准款ALCOR带有0~-60000fs2的大色散补偿范围,同时提供0~-90000fs2的超大色散补偿范围选配,可以满足大部分双光子显微成像系统对色散补偿要求,甚至是最复杂的系统。根据我们的经验,一般复杂程度的双光子显微成像系统对色散补偿的要求在-30000fs2~-50000fs2。3. 对功率进行调制和精确控制ALCOR 920可提供XSight选配模块,即集成化内置AOM模块,以满足双光子显微成像系统对激光实现光强的开/关调制或模拟调制来实现复杂的功能的需要。内置模块可以在很大程度上节省光学平台的空间以及在光路中调试外置调制器的时间精力,同时,该模块能够提供:超高精度光强调节(分辨率高达0.1%)高带宽模拟调制(0~1MHz)高速光开关(上升/下降沿关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。

  成果名称先进超快(飞秒、皮秒)激光器单位名称中科院物理研究所联系人方少波联系邮箱成果成熟度□正在研发 √已有样机 □通过小试 □通过中试 √可以量产合作方式√技术转让 √技术入股 √合作开发 √其他成果简介:激光器被广泛运用于工业、农业、精密测量和探测、通讯与信息处理、医疗、军事等各方面,并在许多领域引起了革命性的突破。其中,超快激光器倍受各界追捧。它不仅可以实现加工的“超精细”,还实现了真正意义上的激光“冷”加工;由于超快特性,可以用于更精密的手术;更高的峰值功率,可引雷、放电,快速毁坏目标,导弹拦截、卫星致盲等等。由于飞秒激光的前沿性,是激光产业中高利润的高端产品。国际市场每年飞秒激光相关产值约100 亿美元,国内市场为国外公司垄断,大量外汇流失(10亿美元),同时影响国家安全。中国科学院物理研究所光物理重点实验室从事飞秒激光器研究多年,开发出一系列飞秒激光器及相关科研成果,包括:Ø 飞秒钛宝石激光振荡器Ø TW级飞秒超强激光放大器Ø 高重复频率飞秒激光放大器Ø 飞秒参量激光器Ø 光纤飞秒激光器Ø 全固态飞秒激光器Ø 全固态皮秒激光器Ø 低噪声光学频率梳Ø 窄线宽及可调谐激光器Ø 同步及延时控制器Ø 周期量级激光及其CEP锁定Ø 用户定制激光器部分产品和指标达到国际领先或国内首次的程度,包括:Ø 同步飞秒激光器(国际领先)

  上海凯来荣获优秀新品奖!GenesisGEO激光剥蚀系统凭实力“圈粉”用户

  近日,在第十八届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2025)期间举办的“仪器及检测3i奖颁奖盛典”上,上海凯来仪器自主研发的Genesis GEO点阵飞秒激光剥蚀系统凭借核心技术突破,荣获“2024年度科学仪器行业优秀新品奖”。据悉,该奖项从871台申报新品中经多轮评审选出,最终仅15台仪器获此殊荣。GenesisGEO点阵飞秒激光剥蚀系统作为质谱前端固体进样装置,专为原位固体直接进样设计。该系统为上海凯来全自研自主创新技术,无依赖国外技术的风险,无卡脖子风险。颁奖现场创新点是新品评审的重要考量指标。上海凯来仪器总经理胡勇刚在接受采访时表示,该系统的核心创新在于优化光路设计。通过自主研发的高速振镜系统引导激光,形成点阵式光斑,从而实现高精度固体定量分析,并节省维护成本。该系统能实现1-500μm连续可调的光斑范围,圆形或矩形光斑类型,还具备高能量密度和无明显热效应的特点。同时,通过优化光路设计,显著精简机械结构,实现免耗材、低维护运行。相比传统193准分子激光剥蚀系统,在一个5-10年的生命周期,其维护成本可节省约100万元。GenesisGEO点阵飞秒激光剥蚀系统在应用领域的拓展上也取得了显著成果,为地球化学、环境科学、生命科学、新材料及半导体等领域研究提供了更加高效、精确的工具。在传统地学微区原位分析领域,该系统在保留传统优势的基础上进一步实现技术迭代。针对石英、萤石、金刚石、包裹体等难剥蚀样品,能够实现轻松检测。这种技术突破直接转化为科研效能的提升,获得了科研用户的青睐。如在嫦娥六号月背土壤的研究工作中,首次采用了这款高端国产仪器Genesis GEO点阵飞秒激光剥蚀系统,对月壤进行成分分析,并在《国家科学评论》上发表嫦娥六号返回样品的首篇研究文章。该系统在关键的月壤成分分析中发挥了重要作用,为月壤研究提供了强有力的技术支持。 样品:锆石区域尺寸:212*137μm空间分辨率:500nm像素:11.6万此外,上海凯来仪器还与中国科学院地质与地球物理研究所岩矿制样与分析实验室刘艳红高级工程师队合作,建立了一种新型的fsLA-ICP-MS分析方法,大大提高了分析效率。主、微量数据最快可在1天内同时获得,而采用ICP-MS进行样品溶液的分析测试,通常测试周期需要7-10天。该成果发表在《JAAS》上,并入选2024年度热点文章。fs-LA-ICP-MS成像对于新兴领域的探索,重点介绍了两大取得关键突破的方向。一是生命科学领域。医学研究亟需高分辨率元素成像技术辅助病理分析。传统激光剥蚀系统受限于检出限、灵敏度或成像速度,难以满足临床需求。该系统凭借200纳米级分辨率,可实现亚细胞器尺度的元素分布成像,为肿瘤代谢、神经退行性疾病等研究提供可视化工具。样品类型:菹草元素含量成像空间分辨率:500nm区域:673×465μm像素点:1250000二是高纯材料分析。针对半导体材料(如硅基硅片、氮化钛、碳化硅)及高纯金属的杂质分析,传统VPD(气相分解)方法存在流程复杂、检出限高等问题。本系统通过飞秒激光直接剥蚀采样,实现ppm级甚至更低浓度的杂质快速定量。近期,团队参与起草的《GB/T 43589-2023 金合金饰品 多元素含量分析 激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱法》发布实施,首次从国家标准层面确立激光剥蚀制样技术在贵金属分析中的有效性。Genesis GEO点阵飞秒激光剥蚀系统Genesis GEO点阵飞秒激光剥蚀系统通过点阵式光斑设计形成均匀能量分布,产生平顶坑形貌,确保剥蚀深度一致。飞秒激光的超短脉冲特性(热效应极低)使其可直接对固体进行原位、无损定量分析,突破传统质谱依赖液体进样的局限,兼具效率与环保价值。该系统支持光斑尺寸1-500μm连续可调,并可切换圆形、矩形或任意形状,最小分辨率在地学领域达500纳米,满足超高分辨率元素成像需求。其标配光斑尺寸为500μm,且支持更大尺寸调节,光斑面积越大,采样量越高,可显著提升质谱分析灵敏度并降低检出限。目前,该系统直接进样分析时,大部分元素检出限可达ppb以下。产品详细说明:案例分享:GenesisGEO点阵飞秒剥蚀坑形貌钠钙玻璃样品从左向右尺寸依次为10μm, 20μm, 30μm, 40μm, 50μm, 60μm, 70μm, 80μm, 90μm, 100μm, 200μm, 300μm, 400μm, 500μm矩形光斑53*53μm钠钙玻璃样品:坑形完整,边界清晰,坑底平整50μm矩形束斑 50μm圆形束斑花岗岩类石英样品:193nm剥蚀石英,石英崩裂,明显热效应从左往右依次是5μm, 10μm, 20μm, 30μm, 50μm, 100μm, 200μm花岗岩类石英样品:飞秒剥蚀石英,剥蚀坑完整,无明显热效应

  160万!清华大学超宽调谐飞秒激光器(高速双光子共聚焦显微镜)购置项目

  项目编号:BIECC-22ZB1133/清设招第20221251号项目名称:清华大学超宽调谐飞秒激光器(高速双光子共聚焦显微镜)购置项目预算金额:160.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):160.0000000 万元(人民币)采购需求:该设备用于为生物样本研究的多光子显微镜系统提供激光光源,针对多光子显微成像, 提供(680 nm - 1300 nm)宽的波长调谐范围,全波长全自动调谐,适宜于各种生物活体成像,广泛应用于神经科学/光遗传学,胚胎学,免疫学等多个生物领域研究。具体要求详见第四章。包号名称数量01超宽调谐飞秒激光器1套合同履行期限:合同签订后120日内交货。本项目( 不接受 )联合体投标。

  1345万!重庆大学电子自旋共振–扫描隧道显微镜联合系统和清华大学双光子显微镜(包含双线飞秒激光器)采购项目

  一、项目一(一)项目基本情况项目编号:CQU-SS-HW-2025-174项目名称:重庆大学电子自旋共振–扫描隧道显微镜联合系统预算金额:850.000000 万元(人民币)最高限价(如有):850.000000 万元(人民币)采购需求:详招标文件合同履行期限:中标人应在采购合同签订后15个月内一次货,交货后1个月内完成安装调试。本项目( 不接受 )联合体投标。(二)获取招标文件时间:2025年10月25日 至 2025年10月31日,每天上午00:00至12:00,下午12:00至23:59。(北京时间,法定节假日除外)地点:中国政府采购网()、重庆市公共资源交易网()和重庆大学政府采购与招投标管理中心()网方式:本招标项目采用全流程电子招投标,投标人在投标前可自行在中国政府采购网()或重庆市公共资源交易网()或重庆大学政府采购与招投标管理中心()网下载招标文件、补遗(如有)等资料,无论投标人下载与否,均视为已知晓所有招标内容。参与投标的投标人需在重庆市公共资源交易网完成市场主体信息登记以及 CA 数字证,办理方式请参见重庆市公共资源交易网导航栏“主体信息”页面中“市场主体信息登记”“CA 数字证”。若投标人未及时完成市场主体信息登记和 CA 数字证导致无法完成全流程电子招投标的,责任自负。售价:¥0.0 元,本公告包含的招标文件售价总和(三)对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:重庆大学地址:重庆市沙坪坝区沙正街174号联系方式:王老师(采购组织)、熊老师(项目咨询)、丁老师(技术咨询) 2.采购代理机构信息名 称:永明项目管理有限公司地址:重庆市沙坪坝区景阳路26号附9号联系方式:王文革、于蓉、于金武 3.项目联系方式项目联系人:王老师电话:二、项目二(一)项目基本情况项目编号:清采招第20250237号(TC25190EH)项目名称:清华大学双光子显微镜(包含双线飞秒激光器)采购项目预算金额:495.000000 万元(人民币)最高限价(如有):495.000000 万元(人民币)采购需求:(1)采购需求:包号标的名称采购包预算金额(万元)数量是否允许进口产品投标1双光子显微镜(包含双线是 注:投标人必须针对本项目所有内容进行投标,不允许拆分投标。(2)用途:用于科研。合同履行期限:详见采购需求。本项目( 不接受 )联合体投标。(二)获取招标文件时间:2025年10月24日 至 2025年10月31日,每天上午9:00至12:00,下午12:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:中招国际招标有限公司9层911A(北京市海淀区学院南路62号中关村资本大厦)方式:纸质版文件请至中招国际招标有限公司9层911A领取(北京市海淀区学院南路62号中关村资本大厦)。电子版招标文件请在线上获取,获取网址:。(详见特别告知)售价:¥100.0 元,本公告包含的招标文件售价总和(三)对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:清华大学地址:北京市海淀区清华园联系方式2.采购代理机构信息名 称:中招国际招标有限公司地址:北京市海淀区学院南路62号中关村资本大厦联系方式:侯东艳、张涵睿、邓嘉莹、蒋雪娜、陈思佳,、41203.项目联系方式项目联系人:侯东艳、张涵睿、邓嘉莹、蒋雪娜、陈思佳电线

  中科院理化技术研究所段宣明团队、日本理化学研究所河田聪团队通过合作,近日在利用飞秒激光多光子纳米加工技术进行三维微纳结构制备的研究中获得重要进展,成功突破了光学衍射极限,实现了纳米尺度的三维金属纳米结构加工。 近年来,利用飞秒激光直写技术进行三维纳米结构加工,已成为一个广泛受到关注的研究工作。该研究团队利用基于非线性光学原理的飞秒激光多光子直写纳米加工技术,突破衍射极限,利用多光子聚合反应成功地获得纳米尺度加工分辨率,并实现了功能性纳米复合材料的三维微纳结构加工。 金属纳米材料与结构在电子信息、生物检测等多个领域有重要应用前景,但是加工制备具有各种金属三维纳米结构,仍然是目前国际上研究开发的热点与难点。在利用飞秒激光多光子三维纳米加工技术进行金属纳米结构加工的研究中,加工分辨率长期徘徊在微米至亚微米尺度范围,未能实现突破光学衍射极限的纳米尺度加工。针对飞秒激光多光子还原制备金属纳米结构过程中,金属纳米粒子在激光作用下易于生长成为大块晶体的问题,研究团队提出了利用表面活性剂限制金属纳米材料生长,以获得三维金属纳米结构的思路。他们在硝酸银水溶液中添加了含有肽键的羧酸盐阴离子表面活性剂,使多光子光化学还原的银纳米粒子由微米及亚微米尺度不均一分布,成为尺寸约20纳米的均一分布,获得了仅为约激光波长六分之一的120纳米线宽的银纳米线,成功地突破光学衍射极限,实现了纳米尺度加工与三维金属纳米结构的加工。同时,激光加工所用功率也由数十毫瓦降低到了一毫瓦以下,为进行金属纳米结构的多光束平行快速加工奠定了技术基础。该项研究工作成果发表在5月18日出版的Small上。该研究工作所展示的任意三维金属纳米结构加工能力,使飞秒激光多光子三维纳米加工技术具备了在微纳电子器件的三维金属纳米布线与三维金属T型栅、人工介质材料、亚波长等离子光学器件、表面等离子生物传感器及太阳能三维纳米电极等纳米器件制备中获得广泛应用的可能性。 中国科学院、科技部国际科技合作计划、日本科学技术振兴机构对该研究工作给予了支持。

  使用线偏激光照射金属、半导体、透明介质等材料产生表面周期结构(laser induced periodic surface structures,LIPSS)是一种普遍的现象,LIPSS的周期取决于激光条件和材料的性质,在接近入射激光波长到小于波长的十分之一范围变化。这些周期性纳米结构可用于有效地改变材料的性质,并在表面着色、光电特性调控、双折射和表面润湿性等方面有许多应用。氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)具有较宽的带隙,对可见光与近红外波段有很高的透射率,ITO薄膜具有较低的电阻率,是液晶面板、新型太阳能电池等元件的重要组成部分。一直以来,发展制备ITO薄膜的新方法,调控ITO薄膜的光电特性是非常重要的研究课题,而在激光加工领域,使用激光在ITO薄膜诱导LIPSS是一个有效且简便的方法。华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室贾天卿教授课题组探究了一种通过飞秒激光直写在ITO薄膜表面加工LIPSS的方法,并详细分析了不同激光参数下加工的ITO薄膜在可见到红外光波段的透射率与其各向异性电导率的变化规律。合适的激光参数可以在ITO薄膜上有效地加工大面积低空间频率的LIPSS,这些LIPSS能够表现出独立纳米导线的特性,并且在电学特性上具有良好的一致性。结果表明,飞秒激光直写过程中并不会改变材料的性质,而且与原始的ITO薄膜相比,具有规则LIPSS的ITO薄膜在红外波段的平均透射率提高了197%。这对于将ITO薄膜表面加工规则的LIPSS作为透明电极应用于近红外波段的光电器件具有重要的意义。如图1,原始ITO薄膜的面电阻各向同性。随着激光能流密度的增加,垂直和水平于LIPSS方向的面电阻迅速增加且变化梯度不同,出现了明显的各向异性导电性,当ITO薄膜表面出现规则且独立的LIPSS结构以后,在一定能流密度范围,ITO薄膜能够在不同方向上显现出单向导电/绝缘的电学特性。图1 扫描速度为3 mm/s时,不同能流密度激光辐照后ITO薄膜的面电阻。图中给出了电学测量中横向(Transverse)与纵向(Longitudinal)的定义通过调节激光的能流密度,可以在一个较大的范围内制备出不同形貌的纳米导线(a)展示了不同能流密度的飞秒激光加工的纳米导线扫描电镜图像。在能流密度上升的过程中,纳米导线 nm。纳米导线(b)所示。纳米导线的单位电阻随着能流密度的上升从15 kΩ/mm上升到73 kΩ/mm,这是由于纳米导线的宽度与高度都在同步下降造成的,如图2(c)。图 2 (a)不同能流密度下的纳米导线的扫描电镜图像;(b)纳米导线的高度与宽度随着能流密度的变化情况;(c)纳米导线的单位电阻与电阻率随着能流密度的变化情况如图3,原始厚度为185 nm的ITO薄膜在1200~2000 nm的近红外光谱范围内的平均透射率为21.31%。经过飞秒激光直写后,当能流密度在0.510~ 0.637 J/cm2的范围内,ITO薄膜对于近红外的透过率达到54.48%~63.38%,相较原始的ITO薄膜得到了156%~197%的提高。同时,飞秒激光直写后的ITO薄膜在可见光波段的透过率略微提高且曲线较为平滑。通过调节激光的能流密度,ITO薄膜在近红外的透过率能够得到显著提高,并且能够保持较好的导电性。图 3 扫描速度为3 mm/s时,不同能流密度激光直写后的ITO薄膜的透射率。在0.637 J/cm2时红外波段(1200~2000 nm)透过率为63.38%该工作近期以“Periodic transparent nanowires in ITO film fabricated via femtosecond laser direct writing”为题发表在Opto-Electronic Science (光电科学)。

  中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)光物理重点实验室张杰研究组的陈黎明研究员等,与日本原子力研究所合作在激光硬X射线源研究方面取得重要进展。研究成果发表在Physical Review Letters 104, 215004(2010)上。 飞秒脉冲强激光与靶物质相互作用时,产生的超热电子通过K壳层电离辐射和轫致辐射产生硬X射线。由于此种X射线源在理论上具超快的特点,非常适合对物质进行飞秒时间分辨的动力学探针,加上其微小的X射线发射源尺寸,极低的建造成本,比拟甚至高于同步辐射源的源峰值亮度,成为第三代同步辐射光源之外的最具应用价值的补充光源,具有在医学、生物学和材料学等方面的极大的应用前景,因此成为国际上相关领域研究热点之一。 但是实际应用中现有的激光X射线源都表现出信噪比差等缺点,造成能实际利用的K光子总额较少,大量的能量包含在连续的轫致辐射本底中,极大地降低了成像的对比度;同时由于电子在靶材料中反复多次震荡或长程输运和碰撞,使产生的X射线辐射的时间宽度都在皮秒甚至纳秒量级,造成这些激光X射线源在原子分子学和材料学中的应用受到极大限制,基于激光的硬X射线源的实际应用价值大打折扣。因此,如何有效控制和优化激光硬X射线的产生效率、单色性和脉冲宽度是一个值得研究、亟待突破的课题。 陈黎明研究员及其合作者继利用高对比度激光与固体靶相互作用产生了低本底、高转换效率的Ka射线源【Physical Review Letters 100, 045004(2008)】之后, 为了进一步提高上述各种参数以产生更强,单色性更好的X射线源,采用了高对比度的飞秒激光脉冲与小尺寸气体团簇相互作用。这项工作是基于前期的实验观察【Applied Physics Letters 90, 211501(2007)】之上的,最新的结果将光子产额有提高了一个量级。 目前国际上利用团簇的研究均普遍采用普通对比度的激光,由于这类激光脉冲有强的预脉冲,为保持团簇在主脉冲到来时依然具有能引起线性共振的临界密度,往往采用大尺度的团簇。这样,在团簇中产生的超热电子在团簇中多次碰撞产生大量的连续本底,并且由于大尺度团簇膨胀的整体不均匀性,使K壳层X射线的能量转换效率很低(~10-6)。最新研究在实验中利用了高对比度的激光防止了团簇的先期膨胀,再利用激光强电场驱动纳米级尺寸的团簇在相互作用中的非线性共振机制,这种机制的特点是团簇电子只在激光电场和电荷分离场的共同作用下运动,这些电子的共振将只在脉冲的前几个周期内激发,激光脉冲过后电子能量迅速消失,所产生的X射线飞秒量级的时间分辨;同时,共振加热的电子是和纳米尺度的团簇碰撞,不会产生高能轫致辐射本底;另外,研究人员还在实验中成功地实现了团簇的非线性共振和线性共振加热之间的相互转换,得到清晰的相互作用物理图像。 由于他们在实验中产生了高信噪比、极短的K壳层X射线源,比较彻底地克服了前述激光X射线源的不利因素。这将极大地推动此领域的发展并确立基于激光的X射线源在超快研究中真正的实际应用价值和地位。 本项目得到中科院、国家自然科学基金、973国家基础研究计划和863高技术研究计划的支持。

  孚光精仪公司联合德国,俄罗斯和立陶宛合作伙伴历时2年研发的新一代飞秒激光蓝宝石划片机和飞秒激光蓝宝石切片机成功问世,将大幅度提高智能手机蓝宝石屏的加工效果和效率,据悉,这一新技术将在10月份向全球推广。这种飞秒激光蓝宝石划片机和飞秒激光蓝宝石切片机采用全球领先的工业级飞秒激光,突破飞秒激光成本高,效率低的缺点,革命性地提高蓝宝石划片和切割效果,没有毛刺,没有熔融问题产生。经过评估,这种飞秒激光蓝宝石划片机和飞秒激光蓝宝石切片机达到了预定研发目标,具有如下优势:不仅适合蓝宝石划片切割,还适合不同玻璃的加工满足不同形状切割需求高速划片切割,划片速度高达800mm/s光滑切片,粗糙度Ra

  近期,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率光纤激光技术实验室在特殊波长的飞秒超快光纤激光器研制方向取得重要进展。该团队首次报道了一种基于色散管理、全保偏九字腔的978 nm飞秒掺镱光纤激光器。相关研究成果以Generation of 978 nm dispersion-managed solitons from a polarization-maintaining Yb-doped figure-of-9 fiber laser为题,发表在《光学快报》(Optics Letters)上。978 nm掺镱飞秒锁模光纤激光器因独特的应用价值而备受关注。然而,由于Yb3+在978 nm波长附近的吸收截面近似等于发射截面,为了在这个波长获得高性能激光输出,必须克服978 nm处的激光自吸收和1030 nm附近的放大自发辐射(ASE)等问题。此外,Yb3+在978 nm附近的增益带宽相对较窄,这进一步增加了在该波长下获得飞秒激光脉冲的难度。因此,与1 μm以上的传统掺镱锁模光纤激光器相比,实现这种978 nm的飞秒光纤激光器面临着更大挑战。针对上述问题,研究团队采用基于九字腔结构的非线性放大环镜(NALM)技术实现了978 nm处色散管理孤子的稳定输出。实验中,通过控制激光腔内各色散元件的参数有效地管理了腔内总色散,并引入滤波器来抑制1030 nm的ASE,最终获得了具有14.4 nm光谱带宽和175 fs的高相干激光脉冲。此外,激光腔由全保偏光纤器件组成,能够有效抗温度、震动等环境扰动,确保了锁模脉冲的长期稳定性。数值模拟结果表明,978 nm色散管理孤子的光谱宽度主要受限于Yb3+在相关波长附近的增益带宽。未来,可以利用非线性效应在腔外进一步展宽光谱,从而在这个特殊波长实现更窄脉宽的激光输出。该研究实现的978 nm锁模脉冲是迄今为止报道的相关波长超快光纤激光器中能够输出的最短脉冲,在水下通信和太赫兹波产生等领域具有良好的应用前景。图1.978 nm九字腔色散管理孤子光纤激光器实验装置图图2. 978 nm九字腔光纤激光器输出脉冲参数。(a)光谱,(b)脉冲序列,(c)射频谱,(d)自相关信号,(e) 腔外压缩后的频谱和(f)自相关信号。图3. 数值模拟结果。(a、b)输出色散管理孤子的光谱和时间特性;(c、d)腔内脉冲的时频演化过程。

  随着组织工程领域的发展,生物材料界面与细胞的相互作用及物理机制成为研究热点。生物界面的拓扑形貌可以有效调控细胞行为并影响细胞功能。而体内的一些生理过程如胚胎发育、免疫应答和组织更新与重塑等往往涉及多细胞的集体行为。肿瘤的侵袭和转移也与集体细胞的协调运动有关。细胞球作为一种体外三维细胞培养模型,具有强烈的细胞-细胞相互作用,可在细胞生理学、信号通路、基因和蛋白表达以及气体/营养物质梯度等方面更好地模拟体内环境。因此,明确材料表面拓扑结构与细胞球的相互作用对探究体内生理、病理机制具有重要意义。然而,当前同时具有厘米级尺度和微纳米精度的跨尺度微纳拓扑结构尚难以快速制备。 近日,中国科学院理化技术研究所仿生智能界面科学中心有机纳米光子学实验室研究员郑美玲团队在跨尺度微纳拓扑结构制备及细胞球浸润性调控方面取得了新进展。该团队提出采用飞秒激光无掩膜投影光刻技术(MOPL)制备大面积兼具高精度的微盘阵列拓扑结构以研究细胞球的浸润性。该研究发现细胞球在多种不同单元直径的微盘阵列拓扑结构上展示出不同的浸润速度。研究通过分析细胞形态、骨架分布和细胞黏附,解析了细胞球浸润速度的变化机制,并发现了细胞球在大尺寸和小尺寸的微盘结构单元上采取不同的浸润模式。该研究揭示了细胞球对跨尺度微纳拓扑结构的响应机制,为探讨组织浸润行为提供了参考。 MOPL是一种高效率且能灵活化地制备微纳拓扑结构的技术。考虑到单个细胞的尺寸以及细胞球浸润过程中与大面积拓扑结构的相互作用,该工作利用MOPL技术制备了高度低于1μm,且拓扑单元直径分别为2、5、20和50 μm的大面积(8 mm × 10 mm)微盘阵列结构(图1)。 该研究采用超低吸附法制备了大小均一的人肾透明细胞癌细胞的细胞球。进一步,科研人员利用激光扫描共聚焦荧光显微镜对细胞球在微盘阵列拓扑结构上的动态浸润行为进行观察。细胞球在一系列微盘阵列拓扑结构上发生了完全浸润并展现出不同的浸润面积。结合细胞球铺展理论,通过量化不同时间点的细胞球浸润面积,研究发现细胞球的浸润速度在2、5、50和20 μm直径的微盘结构单元上依次减小,且细胞球在直径为20 μm的微盘结构单元上具有较小的细胞-基底黏附能(图2)。 进一步地,研究人员利用免疫荧光染色分析了多种不同微盘结构上的细胞形态、肌动蛋白和黏着斑分布,提出了细胞球在直径2μm和5 μm的小尺寸的微盘结构上采取攀爬模式浸润,以及在直径20μm和50 μm的较大尺寸的微盘结构上采取绕行模式浸润(图3)。细胞球的浸润过程表现为一种多细胞的集体协调运动。 该研究揭示了细胞球在各向同性微盘阵列拓扑结构表面的浸润机制,深化了对于细胞球与界面拓扑结构相互作用的认知。本工作是飞秒激光面投影纳米光刻技术及应用的拓展。相关研究成果发表在Small上。研究工作得到国家重点研发计划“纳米科技”重点专项、国家自然科学面上基金项目和中科院国际伙伴计划等的支持。

  Tescan 推出全新 FemtoChisel 飞秒激光平台,全面升级半导体样品制备流程

  11月18日,Tescan(泰思肯)宣布推出FemtoChisel,这是一款新一代飞秒激光平台,旨在以更高的速度、更优的精度和更稳定的重复性,为半导体样品制备带来全面升级。FemtoChisel 将在美国加州帕萨迪纳举办的ISTFA 2025 上正式亮相。从设备到流程:FemtoChisel 为半导体样品制备提速FemtoChisel 面向半导体研发和失效分析领域,在这些场景中,高通量与灵活性至关重要。它将纳米级加工精度与高效智能激光处理相结合,可获得极为洁净的加工表面,并显著减少后续FIB抛光步骤,从而大幅缩短研究和分析周期,适用于当前乃至未来的新型半导体材料。Sirine Assaf泰思肯集团首席营收官Sirine Assaf表示:半导体研究和失效分析团队始终面临快速、可靠地获取不同材料层信息的压力。FemtoChisel正是我们为解决这一难题、优化大体积半导体工作流程而推出的创新方案。它不仅是一台新设备,更是工作流程的加速器。通过结合超快飞秒激光精度和智能自适应加工技术,我们帮助实验室加速样品制备、减少返工,并提升对复杂器件结构的洞察力。FemtoChisel 的工作流程优势多材料自适应加工能力高通量激光搭配智能多气体处理与专用保护层设计,可在金属、高分子及先进封装结构的加工过程中有效保持器件完整性。快速获取埋层结构生成高质量、无碎屑的锥度校正截面,可减少甚至免除后续FIB精抛。选择性背面减薄获得如镜面般的背面表面(Ra 5mm)搭载自动终点检测,实现高速、准确的逐层剥离。帮助半导体行业突破传统样品制备瓶颈Tescan将激光加工、电子显微镜和FIB技术结合成一套相互配合的流程,帮助半导体行业突破传统样品制备的瓶颈。FemtoChisel既能应用于 按照固定工艺流程运行的生产线,也能满足先进封装和研发实验室中更灵活的探索需求,可全面适配当下及未来多样化的半导体应用场景。借助收购FemtoInnovations并设立激光技术事业部,Tescan进一步加强了在激光赋能样品制备技术上的创新实力。关于泰思肯集团Tescan致力于打造先进影像系统,协助科学家与工程师探索微米与纳米世界,将观察化为洞察、化问题为突破的起点。公司创立于1991年,从5位工程师起步,迄今已发展为在11个国家拥有逾800名员工的全球企业,并以 Accelerate the Art of Discovery为品牌理念,为全球材料研究、失效分析与纳米尺度成像提供支持;目前在 80多个国家累计安装近4,500套系统。2025年,Tescan集团凭借 TESCAN AMBER X 2(搭载Mistral™等离子体FIB镜筒)在分析/测试领域荣获R&D 100大奖,彰显其成果为导向的方案理念。2024年,Tescan集团收购了EXpressLO LLC及其专利组合,新增精密台面控制和样品处理能力,进一步增添技术底蕴,增强全球影响力。同年,集团通过收购TESCAN KOREA Co., Ltd. 和 DML Co., Ltd. 扩大了在亚洲的业务版图,并在台湾和新加坡成立新的子公司,进一步强化了为发现之地的科学家提供服务的承诺。自2013年以来,Tescan集团通过一系列战略性收购,不断拓展专业领域,磨砺技术优势。与ORSAY PHYSICS的合并,为集团带来了先进的聚焦离子束和电子束技术。2018年,收购 XRE 进一步拓展了 Tescan 在动态micro-CT方面的能力,为无损分析开辟了新赛道。2023年,TESCAN ORSAY HOLDING 及其子公司被美国私募股权公司 Carlyle 收购,标志着集团开启了持续创新和全球拓展的新篇章。

  新突破 Genesis点阵飞秒元素成像技术助力工业固废中锌铟锗等战略金属高效回收

  资源回收新技术随着全球对锌(Zn)、铟(In)、锗(Ge)等战略金属的需求激增,从工业固废中高效回收这些金属已成为资源循环利用的关键。近期,武汉理工大学研究团队,首次采用了GenesisGEO点阵飞秒成像技术,用于揭示闪锌矿中铟(In), 锗(Ge), 铜(Cu)的协同结合,首次突破了传统痕量元素分析技术在锌冶炼粉尘中的局限。GenesisGEO fsLA-ICP-TOF-MS点阵飞秒激光剥蚀电感耦合等离子体飞行时间质谱分析技术可精准解析锌冶炼粉尘(ZSD)中微量金属的赋存状态,为高效回收提供了前所未有的科学依据。该突破性的研究进展已发表于《Inorganic Chemistry》。研究亮点明确赋存机制:In和Ge通过Cu⁺介导的类质同象替代(In³⁺ + Cu⁺ ↔ 2Zn²⁺;Ge⁴⁺ + 2Cu⁺ ↔ 3Zn²⁺)存在于闪锌矿中。指导工艺设计:基于fsLA-ICP-TOF-MS结果,研究团队开发出超声辅助ClO₂氧化浸出(UCL)工艺,在低温、低酸、低氧化剂用量下实现Zn、In、Ge回收率均>92%。跨尺度机制验证:结合DFT计算与实验,揭示H₂SO₄与ClO₂在矿物表面的协同吸附与电荷转移机制,推动S²⁻→S⁰/SO₄²⁻转化。fsLA-ICP-TOF-MS检测 图 得 到 元 素 含 量 及 分 布 图 :(a) Zn, (b) S, (c) Cu, (d) In, (e) Ge, (f) Pb实验设备国产仪器GensisGEO的贡献GenesisGEO点阵飞秒激光剥蚀系统上海凯来仪器GenesisGEO飞秒激光剥蚀系统在关键的原位矿物微量元素分析中发挥了重要作用。该系统凭借高精度剥蚀、低样品损伤、高灵敏度检测、多元素同时分析以及减少基体效应等技术优势,显著提升了在复杂基质中精准定位关键金属的能力,为固废资源化、矿物加工、环境修复等领域提供了强有力的技术支撑。 凯来谱测试服务上海凯来谱科技有限公司为上海凯来仪器有限公司旗下全资⼦公司,成⽴于2020年4⽉,专注提供激光相关联⽤技术的应⽤开发和分析测试服务。凯来谱围绕点阵⻜秒激光剥蚀相关联⽤技术,积极参与业内重点实验室合作开发,持续引领激光剥蚀在各行业的应用。

  相关报道显示,超快光谱测试技术在Nature、Science及子刊上频频出现。那什么是超快光谱(Ultrafast Spectroscopy)?超快光谱有多快?能解决哪些关键问题……近年来,发展迅速的超快光谱成为了研究皮秒和飞秒时间尺度内的分子结构与超快动力学行为的强有力手段,它类似超快摄像机一样,一帧一帧的展现让人们能通过“慢动作”观察到处于化学反应过程中的原子与分子的转变状态。可以说,超快光谱的出现,给相关科学领域带来一场新的革命,在物理、化学、生物、材料、医疗、能源及环境等众多领域得到越来越广泛的应用。其中,在物理领域,超快光谱还可以应用于半导体磁性材料、超导体、绝缘体、复杂材料、量子结构、纳米和表面体系、太阳能电池等研究领域。2023年6月13日,由仪器信息网主办,中国仪器仪表学会近红外光谱分会、中国生物物理学会太赫兹生物物理分会等协办的第十二届光谱网络会议(iCS2023)将拉开帷幕。会议期间,多位超快光谱相关专家将在云端开讲,超快光谱相关仪器技术及前沿应用不容错过。立即报名》》》 部分精彩报告提前看:大连化物所 金盛烨研究员《时间分辨光谱技术及其在光电材料动力学研究中的应用》(6月13日上午开讲 点击报名)金盛烨,研究员,博士生导师,2001年于大连理工大学获得学士学位,2004年于中国科学院大连化学物理研究所获硕士学位。2010年7月于美国EMORY大学获得博士学位。2010−2013年在美国阿贡国家实验室和美国西北大学从事博士后研究 。2013年12月加入中科院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室,任超快时间分辨光谱和动力学研究组组长。2017年获得国家杰出青年基金支持。主要研究方向为利用超快(飞秒10-15秒) 时间分辨光谱技术(荧光光谱和pump-probe瞬态吸收光谱) 和时间分辨成像法研究光电转化材料中的界面电荷分离、迁移、能量转移动力学过程。【摘要】 光电转换材料中的载流子动力学过程是决定材料光电转换(太阳能电池、光催化等)效率的核心因素之一。近些年来,随着光电材料领域的飞速发展,简单、宏观的动力学表征已不能满足材料的研发需求。发展多维度(时间和空间结合)、多尺度(从宏观到微观)的动力学研究新方法是当前动力学研究领域的国际前沿。本次报告中,针对光电转换中的重要科学问题,围绕钙钛矿类国际前沿材料,报告人将着重介绍几种前沿的时间分辨光谱技术和相关超载流子动力学、光电流等成像方法,及其在载流子动力学机理解析和调控等方面的应用。北京邮电大学 夏安东教授《复杂分子体系的溶剂化相关的激发态过程的探测和调控》(6月14日上午开讲 点击报名)夏安东,教授,中国科学院“百人计划”和国家自然科学基金委杰出青年基金获得者。1987年毕业于南京师范大学物理系,1990年获得中国科学院长春物理所固体物理专业硕士学位,1993年获得中科院感光化学所有机化学专业博士学位。1993 - 2006。

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