近日,数理学院 微电子学院2022级微电子科学与工程专业本科生罗雨露以第一作者的身份在SCI期刊《Materials Chemistry and Physics》(IF:4.3, 中科院3区)上发表了题为“Optimized phase compositions and achieved ultra-high Q×f values in Ca(2+y)Sn2Al(2+x)O(9+1.5x+y) ceramics by composition modulation”(通过成分调制优化Ca(2+y)Sn2Al(2+x)O(9+1.5x+y)陶瓷的相组分并实现超高Q×f值)的研究论文,武汉纺织大学为第一完成单位,杜康博士为第一通讯作者、汪胜祥教授为共同通讯作者。这是学院首次以本科生为第一作者在国际SCI期刊上发表论文,实现了重大突破,表明我院本科生培养质量获得了进一步提升。
具有低εr和超高Q×f值(>100000GHz)的微波介质材料是科研工作者的重点研究对象,它可以满足高速信号设备的低延迟、超低插入损耗和高热稳定性的要求。硅酸盐和铝酸盐的原料价格低廉,合成微波介质陶瓷的成本较低,且Si-O和Al-O键的低离子性表明其可能具有低εr和高Q×f值,这激发了我们对硅酸盐和铝酸盐的探索。经过长期的实验研究和查阅资料,我们在本次课题中采用非化学计量比的形式,通过调控Ca2Sn2Al2O9陶瓷中Ca和Al元素的含量,抑制了高损耗的第二相,在Ca(2+y)Sn2Al(2+x)O(9+1.5x+y)陶瓷中成功合成了单相Ca2Sn2Al2O9陶瓷,并在Ca2Sn2Al2O9基陶瓷材料中实现了超高的Q×f值。
本课题由罗雨露、刘啸天、曾泽航三名本科生完成,作为微电子科学与工程专业的第一届学生,他们对实验和科研有着浓厚的兴趣,从大一开始就加入了汪胜祥教授团队,在杜康老师的带领下开启了他们的科研之路,一有空就到实验室做实验和学习,不论是节假日还是寒暑假,都全身心地投入到实验当中。在过去的两年当中,本科生团队主持国家级/校级大学生创新创业项目、获得国家级、省部级各类竞赛奖励10余项。
从最开始的洗罐子、压片子,到熟练操作各种实验仪器、分析实验数据,罗雨露同学在老师与研究生师兄师姐的耐心指导和帮助下,逐渐掌握了关于物相分析、晶体结构及精修等诸多知识。连续两个暑假,罗雨露同学都一直坚守在实验室,从迷茫摸索,到沉浸在实验室,从攻克看不懂的文献和软件教程,到如今找到乐趣,坚持钻研,并将自己的经验教给同样愿意探索科研的下一届同学们。做科研是一个不断尝试,发现问题然后解决问题的过程,在这个过程中,她一直秉持着接受一切挑战、克服一切困难的信念,坚持永不放弃的探索精神,不断提高自己的科研水平和能力。她说:“非常感谢老师和师兄师姐们对自己的帮助和指导,通过这两年在实验室的锻炼,我提前感受了研究生的生活,并在探索中逐渐明确了自己未来的发展方向,科研这条路,漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”
数理科学学院 微电子学院高度重视本科生创新能力和科研素养的培养,鼓励本科生进入实验室参与科研训练和创新创业项目,取得了良好效果。今后,学院将进一步完善学生综合能力的培养机制,拓宽人才培养途径,孵化更多本科生科研训练成果,为更多有志于从事科学研究的同学创造条件,助力学院专业人才培养质量和水平的提高。