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关于对梭哈游戏被提名国家科学技术奖励项目的公示-2

发布:2017-12-25 13:56       作者:成果办      来源:      点击:

根据国家科学技术奖励工作办公室关于2018年度国家科学技术奖提名工作的通知”(国科奖字〔2017〕44号)的规定,对梭哈游戏被提名2018年度国家科学技术奖的项目进行公示,具体公示内容附后,公示时间为:2017年12月25日至2018年1月2日。对公示内容有异议者,请与梭哈游戏科研院成果奖励办联系,联系电话:61831397,联系人:王璐瑶。

 

 

特此公示。

 

 

梭哈

2017-12-25



项目名称:微波与光通信旋磁集成材料与元器件技术

奖励类别:技术发明奖

提名专家

姓名

汪卫华

工作单位

中科院物理所

职称

中国科学院院士

学科专业

材料物理与化学

 

提名意见:

该项目所研制的微波与光通信旋磁集成材料与元器件技术已广泛应用于军民通用的微波器件、光通信器件和激光器件中,使器件满足轻量化、稳定化的要求。该项目在材料配方设计及制备工艺上均有创新,解决了我国长期依靠进口,无自主材料的不利局面。尤其在无铅液相外延、缓冲法技术和在纯GGG基片上外延大尺寸磁光晶体方面在国际上是首先提出并成功实现的。经鉴定材料水平已达到国际领先水平。该材料应用范围广,具有很高的军民应用价值,已得到广泛应用。

申报材料属实,主要完成单位、完成人名单及排序无异议。 特此推荐该项目为国家技术发明奖等奖。

项目简介:

主要科学技术内容 为了弥补目前旋磁材料与器件在多个频段(射频/微波/毫米波/太赫兹波/红外波段)集成的局限性和不足性,实现旋磁器件及组件的多功能大集成。无论是多功能集成微波器件、模块及系统,还是最新光电集成器件与系统,系统级多元大集成是未来电子技术、信息技术和光电信息技术发展的必然之路。将各种微波旋磁器件和薄膜功能器件等通过一种多频段应用的材料或LTCC系统级电路与封装工艺组成大系统,这是目前旋磁功能器件实现互联集成的唯一途径。本项目从微波晶体圆片的深入拓展性研究出发,产生新一代微波、毫米波、红外波段通用的单晶材料,并与其他旋磁器件和组件通过LTCC工艺实现互联集成。研究内容包括:(1)BiLuIG薄膜材料的配方设计研究:基于四能级跃迁模型,并结合离子替代规律和多离子掺杂技术,寻找最佳配方;(2)液相外延单晶薄膜材料的工艺技术研究:包括薄膜均匀性、缺陷控制、无铅配方、生长速率和薄膜镜面条件控制等;(3)材料在器件中的验证研究,设计制备平面波导型磁光开关对材料磁光性能的验证。

授权专利情况: 本项目共包括40项授权专利,其中微波与光通信旋磁集成材料的制备工艺获得15项专利技术,同时将旋磁材料应用在微波器件/结构、太赫兹结构/器件和磁光器件中等,共获得25项专利技术。

技术经济指标: 本项目突破了我国在3英寸旋磁单晶体材料、旋磁厚膜材料及相关器件研究上的瓶颈技术,获得了高法拉第效应和低铁磁共振线宽的大尺寸高质量旋磁单晶薄膜材料和厚膜材料。满足了国内在磁光、微波及毫米波集成器件方面对旋磁晶体材料的需求,摆脱了完全依赖进口、受制于人的不利局面。1)建成了我国第一条大尺寸磁光单晶薄膜液相外延的生产线,最大尺寸达到3英寸,单面薄膜厚度达到1μm-20μm。(2)建成了一条LTCC旋磁器件及组件生产线,可小批量制备移相器、环行器、天线、振荡器等无源和有源旋磁器件及组件。(3)单晶薄膜具体微波和磁光参数:4πMs=1500-1750Gs,H=0.6-2.0Oe,Θf≥1.6-2.1度/μm@633nm。(4) 掌握了旋磁薄膜及厚膜材料在磁光、微波和太赫兹器件中的设计、制备和测试工作。

客观评价:

2010929日,四川省国防科技工业办公室在成都主持召开了由梭哈承担的大尺寸YIG液相外延单晶薄膜材料科技成果鉴定会。鉴定委员会专家听取了项目组所作的工作总结报告和技术总结报告,以及检验报告、查新报告和用户使用意见,审查了提交的文档资料,通过讨论,形成鉴定意见如下:

1.建立了我国第一条3英寸YIG外延单晶薄膜生产线,掌握了液相外延3英寸YIG系统单晶体薄膜的关键技术,填补了国内空白。

2.掌握了3英寸YIG系列单晶薄膜均匀性和缺陷控制技术,研制出一系列性能优良的YIG,Y3(Fe,La)5O12 ,Y3(Fe,Ga)5O12单晶薄膜,其铁磁共振线宽为0.5-0.7 Oe,厚度达到40μm。发明了Bi:LuIG薄膜的无铅外延技术,薄膜的饱和磁化强度达到1650Gs,磁光法拉第效应2.1°/μm的,铁磁共振线宽1.4Oe,可应用于光频段,太赫兹波段和微波段。

3.研制出基于YIG系列薄膜的静磁表面波延迟线,可调静磁表面波带通滤波器。其中延迟线使用频率3.0-6.0GHz,群延时>100ns,插损≤0.2dB/ns,驻波系数2.0。带通滤波器工作频率2.0~10GHz,3dB带宽180MHz±10MHz,带外抑制35dB,插损 ≤6.0dB,这些器件已应用于微波和激光功能模块上。

项目主要创新点为:系统地研究了提高大面积单晶薄膜均匀性和缺陷的相关技术,实现了在传统GGG衬底上外延出40微米以上、性能均匀的3英寸YIG系列单晶薄膜。研制出3英寸无铅BiLuIG石榴石单晶薄膜材料,在厚度上达到20微米以上,可以应用于多个电磁波段。

该项目成果达到国际领先水平。

鉴定资料齐全,符合鉴定要求。鉴定委员会一致同意通过鉴定。

建议:尽快产业化及系列化。

 

2011年8月26日,四川省国防科工办在成都主持召开了由电子科技大学承担的“大尺寸多频段应用BiLuIG单晶薄膜材料”科技成果鉴定会。鉴定委员会专家听取了项目组所作的技术总结报告,以及检验报告、查新报告和用户使用意见,审查了提交的文档资料,通过讨论,形成鉴定意见如下:

1. 建立了我国第一条3英寸石榴石外延单晶薄膜生产线,掌握了采用液相外延法制备3英寸石榴石系列单晶体薄膜的关键技术,填补了国内空白。

2. 掌握了3英寸石榴石系列单晶薄膜均匀性和缺陷控制技术,研制出一系列性能优良的Bi:YIG单晶薄膜。发明了BiLuIG薄膜无铅液相外延技术,制备的薄膜饱和磁化强度达到1650Gs,磁光法拉第效应2.1°/μm,铁磁共振线宽0.7Oe,可应用于光频段、太赫兹波段和微波段。

3. 研制出基于BiLuIG薄膜的静磁表面波延迟线,可调静磁表面波带通滤波器。其中,延迟线工作频率3.0-6.0GHz,群延时>100ns,插损≤0.2dB/ns,驻波系数2.0;带通滤波器工作频率2.0-10GHz,3dB带宽可调,带外抑制35dB,插损 ≤6.0dB,这些器件已应用于微波和激光功能模块上。

项目主要创新点为:

(1)提出了一种Bi+Lu共掺杂新配方,实现了在传统GGG衬底上外延出具有大法拉第效应的BiLuIG石榴石单晶薄膜材料。

(2)提出了“缓冲法”技术,克服了无铅液相外延工艺中熔体粘度偏高,薄膜均匀性差的难题,成功制备出3英寸的高质量单晶BiLuIG薄膜材料,厚度可达20微米以上,其法拉第效应是含铅工艺制备材料的10倍。

(3)研制出可同时应用于多个电磁波段的单晶薄膜材料,在微波段,太赫兹波段和光波段均有极小吸收损耗。成功应用于静磁波滤波器、延迟线,太赫兹传输波导和平面波导型磁光开关中。

本项目总体达到国际先进水平,其中在Bi+Lu共掺杂材料设计和无铅液相外延技术方面达到国际领先水平。

鉴定资料齐全,符合鉴定要求。鉴定委员会一致同意通过鉴定。

建议:尽快加速成果推广应用。

 

推广应用情况:

该项目研制的材料已提供给中电集团44所、中电集团33所、中国工程物理研究院、西南应用磁学研究所、美国阿贡国家实验室、美国东北大学、Delaware大学、加州大学洛杉矶分校、清华大学、天津大学、同济大学等多家国内外研究机构,同时提供给锦冠、三原和威频科技三家公司,用于磁光和微波器件中,获得了很好的经济效益

主要知识产权证明目录:

知识产权类别

知识产权具体名称

国家

(地区)

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

发明专利有效状态

发明专利

无铅镥铋石榴石薄膜制备方法

中国

ZL200810044640.7

2012.12.26

1109374

电子科技大学

杨青慧,张怀武等

有效

发明专利

钇铁石榴石薄膜结构及制备方法

中国

ZL200810044302.3  

2012.10.31

1069016

电子科技大学

杨青慧,张怀武等

有效

发明专利

一种YIG静磁波谐振器

 

中国

ZL201410478031.8

2017.2.15

2384843

电子科技大学

杨青慧,饶毅恒等

有效

发明专利

亚微米级低损耗单晶钇铁石榴石薄膜的液相外延制备方法

中国

ZL201510177930.9

2017.6.16

2520565

电子科技大学

杨青慧,饶毅恒等

有效

发明专利

一种钇铁石榴石单晶薄膜及其制备方法

中国

ZL201510177591.4

2017.10.17

2658618

电子科技大学

杨青慧,饶毅恒

有效

发明专利

一种用于太赫兹波调制的超材料结构

中国

ZL200910167953.6

2012.4.25

938471

电子科技大学

张怀武,田东斌等

有效

发明专利

一种太赫兹波平面波吸收材料

中国

ZL200910216064.4

2011.5.11

776696

电子科技大学

文岐业,张怀武等

有效

发明专利

基于异向介质理论的双频吸收器

中国

ZL201110162211.1

2014.3.26

1367830

电子科技大学

杨青慧,张怀武等

有效

发明专利

一种可调谐的平板电磁波吸收材料

中国

ZL201110167384.2

2014.4.29

1381260

电子科技大学

文岐业,张怀武等

有效

发明专利

光子晶体T形功率分配器

中国

ZL200910059440.3

2011.4.27

769526

电子科技大学

李胜,张怀武等

有效

 

主要完成人情况表:

姓名

杨青慧

排名

1

行政职务

技术职称

教授

工作单位

电子科技大学

完成单位

电子科技大学

对本项目技术创造性贡献:

1.对旋磁铁氧体BiLuIG薄膜的液相外延及配方的进行了精细研究,并对薄膜的微结构进行分析,从而有目的的对BiLuIG薄膜进行掺杂改性研究,取得了很好的实验结果。(对应技术发明1)

2.提出了缓冲法技术,克服了无铅液相外延工艺中熔体粘度偏高,薄膜均匀性差难题,成功制备1-3英寸的高质量单晶BiLuIG薄膜材料。(对应技术发明2)

 

姓名

文岐业

排名

2

行政职务

技术职称

教授

工作单位

电子科技大学

完成单位

电子科技大学

对本项目技术创造性贡献:

优化石榴石薄膜的液相外延工艺,提出双层耦合减小薄膜温度系数的理论,并在实验中予以实施,对工艺提出了许多有意义的改进意见。(对应技术发明3)

 

姓名

李元勋

排名

3

行政职务

技术职称

教授

工作单位

电子科技大学

完成单位

电子科技大学

对本项目技术创造性贡献:

1.负责旋磁薄膜工艺技术分析及测试,同时将旋磁应用在延迟线和滤波器中。(对应技术发明3)

2.进行了大量静磁表面波材料与器件的理论分析,指导静磁表面波延迟线和滤波器的实际设计。(对应技术发明3)

 

姓名

张怀武

排名

4

行政职务

院长

技术职称

教授

工作单位

电子科技大学

完成单位

电子科技大学

对本项目技术创造性贡献:

1.指导整个项目的进展及理论指导。提出次晶格量子跃迁四能级物理模型,设计和优化材料配方。(对应技术发明1)

2.创新性地提出了一种无铅Bi+Lu共掺杂配方,降低薄膜与基片晶格常数失配度,提高薄膜质量,获得较大的磁光法拉第效应和饱和磁化强度,又具有较低的微波损耗。(对应技术发明1)

 

姓名

廖宇龙

排名

5

行政职务

技术职称

副教授

工作单位

电子科技大学

完成单位

电子科技大学

对本项目技术创造性贡献:

1.提出了旋磁BiLuIG材料的量子理论优化设计,通过掺Bi来增大法拉第旋磁效应,使铁磁共振线宽极大减小。(对应技术发明1)

2.并负责旋磁薄膜工艺技术分析及测试,同时将旋磁薄膜应用在磁光开关中,成功设计了平面波导型磁光开关。(对应技术发明3)

 

姓名

金立川

排名

6

行政职务

技术职称

副教授

工作单位

电子科技大学

完成单位

电子科技大学

对本项目技术创造性贡献:

薄膜微结构及磁性能测试,并与数值计算比较,分析原因及差距。除此之外还对器件制备工艺提出了许多建设性意见。(对应技术发明2和技术发明3)

 

完成人合作关系说明:

六名完成人为同一课题组成员,十余年来共同完成了微波与光通信旋磁集成材料与元器件技术的创新和推广工作。共同发表文章、共同申请知识产权、共同推广产业合作关系,多年来合作愉快。所有的合作均按贡献大小进行排名,六名完成人已达成共同协议。


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