纳米光电材料与器件团队成立于2003年。团队负责人徐华蕊研究员是二级教授、博士生导师。教育部新世纪百千万人才工程获得者,广西新世纪十百千人才工程第二层次入选者,广西杰出青年基金获得者,中华全同青年联合会第十届委员会委员,中国仪表功能材料学会电子元器件关键材料与技术专业委员会专委会副主任委员,中国材料与试验团体标准委员会专家。2004年、2011年澳大利亚新南威尔士大学高级访问学者。从事微纳米光电材料与器件科研与教学工作25年。先后任广东风华高新科技股份有限公司纳米所所长,北海市人民政府副秘书长,太阳成集团tyc122cc材料学院院长、发展规划处处长、副校长、校长,任电子信息材料与器件教育部工程研究中心主任。
团队迄今已在国内外正式学术刊物上发表已发表论文150余篇,其中SCI收录105篇,SCI他引1268次,平均每篇被他引用次数19.81次,H系数=20。他引论文分布在IEEE T.、Nature Materials、Nanoscale等40余种电子科学与技术、材料领域国际学术刊物上。获得国家发明专利授权30余项,专利成果转化3件。团队已完成包括国家863、国防军事预研、国家自然科学基金、航天基金、广西科技重大发展专项等重大科研项目30余项。团队获广西科技进步奖一等奖1项,三等奖1项,2018年中国发明创业成果奖一等奖1项。
本团队瞄准微纳米光电粉体制备、应用及产业化,长期致力于推动国产高端电子光电材料的工程化研究和产业化,在水热法制备单分散纳米粉体技术、ITO靶材国产化技术、薄膜化半导体照明LED器件、功率型锂离电池等领域获得了一批具有自主知识产权的制备技术,逐步形成了元器件(特别是薄膜器件)设计→光电子材料性能设计→精细光电子材料实验室研究→精细光电子材料工程化宏量制备研究的学术链。大尺寸高密度ITO靶材被列为我国“卡脖子”技术之一。针对大尺寸高密度ITO靶材国产化难题,团队从2003年开始攻关,历时17年的基础和应用研究,创造性开发了粉体合成、低压成型、常压烧结、靶材评价等多项关键技术,通过在广西晶联光电材料有限公司的转化,形成了TFT显示面板用ITO靶材关键技术的自主创新与国产化。近三年销售靶材152吨,新增产值2.5亿元。产品替代进口应用到京东方、天马微电子等16条高世代产线,实现国产化率≥13%,实现产品销售150亿元,利润6.8亿元。打破了国外市场垄断,提高了面板企业的议价能力,间接节支12亿元。解决了我国烧不出大号ITO靶材的“卡脖子”技术,获广西科技进步奖一等奖。高端电容电阻2018年被列为我们35项“卡脖子”技术之一,其中高端电容用的高性能纳米钛酸钡材料最为突出。在国家863项目、国家自然基金委等项目的支持下,创新性地在水热制备中引入了原位沉淀机理,首次得到了粒径70±5nm,介电常数6900(文献最高值),损耗10-3的钛酸钡,率先攻克了高介电常数的纳米尺寸钛酸钡的制备难题,使得制备01005型小尺寸高容量MLCC成为可能。揭示了钛酸钡等纳米粉体水热制备的“溶解-沉淀”机理,发展了核心电子材料精细化共性工艺。近期又实现了100nm四方相钛酸钡粉体的制备,经MLCC的性能测试,介电性能达到7700,达到国际领先水平,打破了日本企业对中国高端钛酸钡的技术封锁。
通过开展创新的校企合作模式,先后国内企业联合成立了太阳成集团tyc122cc-广东风华高新科技股份有限公司联合研发中心、广西永凯集团-桂电光电新材料与器件工程研究中心、华锡-桂电新材料共建实验室、国家新型电子元器件工程中心、风华-桂电电子材料共建实验室;吉安斯光电新材料与器件工程中心等校企合作平台,并与上述企业建立了长期的产学研合作,实现了纳米钛酸钡、大尺寸高密度ITO靶材等多项产品的产业化,在推动高性能电子粉体材料与器件产业化方面做出了积极的贡献。
项目团队开发的G8.5代线用大尺寸高密度ITO靶材
项目团队制备的100nm临界尺寸四方相钛酸钡粉体的SEM图和样品图
项目团队开发的且已在企业实现产业化的大量容量超级电容器产品图