传感器所:传感技术国家重点实验室

2021/12/18 09:43 · 传感器知识资讯 ·  · 传感器所:传感技术国家重点实验室已关闭评论
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传感器所:传感技术国家重点实验室传感技术国家重点实验室(北方基地)一、基本情况传感技术联合国家重点实验室成立于1987年。实验室面向国家重大需求、国民经济主战场和世界科技前沿,将基础微电子和微机械加工技术的传感器与微系统作为主要研究方向,开展基础性、战略性、前瞻性的研究工作。实验室长期致力于提高我国传感技术的自主创新能

传感器所:传感技术国家重点实验室  第1张

传感器所:传感技术国家重点实验室

传感技术国家重点实验室(北方基地)

一、基本情况
  传感技术联合国家重点实验室成立于1987年。实验室面向国家重大需求、国民经济主战场和世界科技前沿,将基础微电子和微机械加工技术的传感器与微系统作为主要研究方向,开展基础性、战略性、前瞻性的研究工作。实验室长期致力于提高我国传感技术的自主创新能力和国际竞争力,推动我国传感技术应用和产业的发展,为国民经济建设服务,并成为我国传感技术的研究基地和高素质、高水平传感技术人才的培养基地。
  传感技术联合国家重点实验室(北方基地)依托于中国科学院电子学研究所,具有电子学、化学、材料科学、信息技术、生物技术、纳米技术等多学科交叉的综合优势,建立起一个以MEMS技术和器件为基础的综合研发平台,研制出电场传感器、谐振式压力传感器、气象传感器、电化学地震检波器、光纤声传感器等高性能物理量传感器;在气体传感器、水环境监测微传感器等化学量传感器和神经信息检测、低成本便携式生化快速检测等生物量传感器方面取得重大进展,获得国家发明二等奖;在SPR 生化分析仪、离子迁移谱仪、微型气相色谱仪、集成光表界面原位分析仪、可穿戴式健康监护设备等仪器仪表系统方面突破多项关键技术,实现了多项技术转让;在加工工艺、敏感材料、信息处理、系统集成、传感器测试等方面积累了丰富的工作经验和人才资源。
  实验室现有面积4400平方米,包括1000平米净化室,室内拥有一条完整的微电子机械系统(MEMS)加工工艺线,能够进行双面光刻、各向同性及异性腐蚀、反应离子深刻蚀、Si-Si键合、 Si-玻璃键合、准LIGA加工、PDMS“铸造”微器件、真空封装等。净化室内还拥有PECVD、LPCVD、射频溅射、电子束蒸发等大型镀膜装置、以及高温扩散炉、退火炉,激光划片机、激光修阻仪、金丝球压焊机、可编程抛光机、半导体参数测试仪、台阶仪、应力测试仪等。实验室于2012年还新进一批薄膜表征设备,包括:扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、全内反荧光显微镜(TIRF)、宽光谱椭圆偏振仪、共聚焦显微镜、拉曼光谱仪等。基于这些先进的仪器设备,实验室不仅能够满足内部人员的日常科研工作,还对外承接器件加工、封装、测试等业务。
  二、学术委员会组成
  名誉主任: 方家熊
  顾 问: 宋宗炎 鲍敏杭 刘忠立 钱世钧
  主 任: 吴一戎
  副 主 任: 崔大付 江 雷
  委 员: 蔡新霞 樊春海 樊尚春 龚海梅 郝一龙 黄庆安 李昕欣 刘 明
   刘双江 梅 涛 夏善红 谢志峰 杨富华 张文栋 赵建龙 朱自强
  三、研究方向
  
  主要研究方向
  四、联系方式
  电话:010-,传真:010-。

传感器所:传感技术国家重点实验室  第2张

传感器所:传感技术国家重点实验室(中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院电子学研究所)

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传感技术国家重点实验室(中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院电子学研究所)
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传感技术国家重点实验室
[1]
经国家计委批准于1987年成立,1989年通过国家验收。实验室由南北两个基地及四个专业点组成。
中文名
传感技术国家重点实验室
南方基地
上海微系统与信息技术研究所
北方基地
中科院电子学研究所
光传感器
中科院上海技术物理研究所
厚膜传感器
中科院合肥智能机械研究所
气敏传感器
中科院半导体研究所
生物传感器
中科院微生物研究所
目录
1
基本信息
2
北方基地
传感技术国家重点实验室(中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院电子学研究所)基本信息
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南方基地依托单位为中科院上海微系统与信息技术研究所。北方基地依托单位为中科院电子学研究所。四个专业点分别是光传感器专业点(设在中科院上海技术物理研究所)、厚膜传感器专业点(设在中科院合肥智能机械研究所)、气敏传感器专业点(设在中科院半导体研究所)、生物传感器专业点(设在中科院微生物研究所)。实验室已通过1993、1997、2002年三次评估。2011年11月1日
[2]
,科技部根据《国家重点实验室建设与运行管理办法》和《国家重点实验室评估规则》的精神,2012年将对信息领域的国家重点实验室,“传感技术国家重点实验室(中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院电子学研究所)”进行评估,2012年信息领域国家重点实验室评估的具体工作委托国家自然科学基金委员会承担。
传感技术国家重点实验室(中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院电子学研究所)北方基地
编辑
语音
1. 领域总体介绍传感技术国家重点实验室(北方基地)
[3]
成立于1987年。实验室面向国家战略需求和世界科技前沿,以基于微电子和微机械加工技术的微传感器和系统作为主要研究方向,开展基础性、战略性、前瞻性的研究工作。实验室致力于提高我国传感技术的自主创新能力和国际竞争力,推动我国传感技术的应用和产业的发展,为国民经济建设服务,并建设我国传感技术的研究基地和高素质、高水平传感技术人才的培养基地。传感技术国家重点实验室(北方基地)侧重进行传感器的新原理、新方法、新技术、新器件、新系统的研究,实现传感器的微型化、集成化、智能化和网络化。实验室自建立以来得到了迅速发展。先后承担和完成了“973”、“863”、国家自然科学基金、国家科技攻关等一批国家级科研项目,在新型传感器和微系统研究领域取得了一批有特色、高水平的创新性研究成果。2. 主要技术优势传感技术国家重点实验室(北方基地)经过二十余年的建设和奋斗,在微纳传感器及微系统的研究中获得巨大进展,取得了突出成绩,逐步形成了以基于微纳加工技术的微传感器和微系统为主要创新方向的研究特点,具有电子学、信息技术、生物技术、化学、材料科学等多学科交叉的综合优势,并已成为国内外广泛认可、具有一定国际影响力和较强竞争力的传感技术研究基地,同时形成了具有一流人才与完整学术梯队以及先进仪器设备与科研条件的国家级研究基地。实验室现有面积3500多平方米,其中500平米超净间,拥有一条完整的微电子机械系统(MEMS)加工工艺线,具有先进的工艺和测试设备,形成了一整套加工工艺规范,具备各种微结构器件的加工能力。实验室已研制出一批具有特色的高水平传感器及系统,如电场传感器及系统、SPR生化分析仪、生物传感器及系统、气体传感器及系统、微流控芯片系统、集成气象传感器、高精度压力传感器、微惯性传感器等,具有雄厚的研究基础和很强的技术攻关与自主创新能力。3. 主要的科研工作(1)微电子机械系统(MEMS)加工与封装技术(2)实验室芯片(Lab-on-Chip)与微全分析系统(μTAS)(3)生物微传感器集成化芯片系统(SOC)(4)多参数血液检测微系统(5)表面等离子体谐振(SPR)生化分析仪(6)危化品检测气体传感器(7)污染监测生化微传感器(8)便携式离子迁移率谱仪(IMS)(9)电场传感器(10)高精度压力传感器(11)微型加速度传感器和陀螺仪(12)温湿压集成气象传感器(13)新型集成光学传感器(14)无线传感器网
参考资料
1.

传感技术国家重点实验室(中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院电子学研究所)
2.

科技部 关于下达2012年度国家重点实验室评估计划的通知
3.

传感技术国家重点实验室(中国科学院上海微系统与信息技术研究所、中国科学院电子学研究所)
传感器所:传感技术国家重点实验室  第3张

传感器所:山东省科学院海洋仪器仪表研究所

团队概况
海洋功能薄膜材料与应用创新单元以国家“海外高层次人才引进计划”特聘专家-姜辛教授为首席科学家,致力于金刚石功能薄膜材料和热电功能材料制备及其在海洋领域中的应用基础研究。团队现拥有人员11人,具有高级职称人员3人,博士6人,包括国家“海外高层次人才引进计划”专家1人、中科院“百人计划”1人、青岛市创业创新领军人才计划1人,拥有金刚石薄膜化学气相沉积系统、多靶位磁控溅射系统、扫描电镜、电子束蒸镀系统、电化学工作站等大型仪器设备10余套,总值1000余万元。团队自成立以来,承担国家自然科学基金2项、国家外专局人才引进计划项目、山东省重点研发计划(重大关键技术)项目、山东省科技创新重大工程、山东省重点研发计划(国际科技合作)、山东省自然科学基金等项目17项;发表论文20余篇,其中SCI/EI论文10篇;申请发明专利5项,授权发明专利7项,授权实用新型专利12项;获软件著作权3项。
2019年,团队获批山东省高等学校优秀青年创新团队。
团队首席科学家,姜辛,男,教授,1960年11月出生,国际知名金刚石薄膜领域专家,中组部“海外高层次人才引进计划”专家、教育部“长江学者”讲座教授、国家级特聘专家、德国锡根大学表面技术与材料工程研究所所长、C4级(德国最高级别)终身讲座教授,山东省科学院海洋仪器仪表研究所特聘专家。1991年博士毕业于德国亚琛工业大学,师从2007年诺贝尔物理学奖获得者德国著名科学家Peter Grünberg 教授,1998年获得德国国家博士并获教授资格。姜辛教授长期致力于薄膜生长设计与应用研究,获得多项创新性成果,在相关领域处于国际领先地位。首次实现了金刚石在硅表面的异质外延生长,被公认为金刚石研究领域的重大突破;利用高分辨电子显微技术首次揭示了金刚石与硅基体界面的原子结构,建立了原子扩散控制的金刚石硅表面形核模型,实现了金刚石硅表面的定向形核;首次采用布里渊散射(Brillouin Scattering)与纳米压痕技术(Nano Indentation)对非晶薄膜材料的弹性力学性能进行了系统研究,相关论文成为该领域的开创性经典文章;率先使用氧化锌透明导电薄膜替代ITO用于有机发光器件电极;首次实现混合相纳米晶金刚石/β-碳化硅复合薄膜的制备,为扩展金刚石薄膜的应用奠定了坚实基础;利用气相沉积及原位硼掺杂技术成功研制出国际第一台金刚石电子硬度计。姜辛教授在《Science》、《Nature Communications》、《Phys. Rev. Lett.》、《Nano Lett.》、《Adv. Energy Mater.》等期刊上发表论文330余篇,他引超过7900余次,特邀报告100余次,撰写特邀综述性论文13篇,撰写论著5本,获得欧美专利12项,中国专利20余项。
团队负责人,盖志刚,男,博士,副研究员,1982年8月出生,青岛市创新创业领军人才,山东省高等学校优秀青年创新团队负责人,带领本团队深耕海洋传感材料与仪器研发,相继突破硼掺杂金刚石薄膜材料设计制备关键技术、高灵敏金刚石薄膜电导池设计关键技术,研制新型金刚石薄膜电极海洋盐度传感器;突破大尺寸铌基金刚石薄膜材料与电极制备技术、叠层电解池设计与优化等关键技术,研制金刚石薄膜高浓度高毒性工业废水处理系统样机;突破碲化铋纳米薄膜制备及能量采集技术,设计碲化铋热电转换器件,承担山东省科技重大创新工程项目、山东省重点研发计划(国际科技合作)项目、山东省重点研发计划(重大关键技术)项目、国家外专局外国专家项目、山东省自然科学基金等项目10余项;在 Applied Surface Science等国际知名学术期刊发表论文12篇;授权专利10余项。
研究方向
团队针对我国现有海洋环境监测、环保技术、能源供应领域核心材料和器件研制过程中存在的技术问题和难点,开展金刚石功能薄膜材料制备及其在海洋传感中的应用、基于金刚石薄膜电极的水质监测与处理技术、基于功能薄膜材料的海洋防护技术、碲化铋等热电材料的制备及热电转换技术等方面的应用基础与关键技术研究,从新材料、新工艺角度寻求技术突破,研制金刚石基薄膜电极海洋盐度传感器、硼掺杂金刚石薄膜水处理系统、热电能量转换器件。
1)基于功能薄膜的系列化海洋盐度传感器
2)海洋水质处理技术
3)基于热电材料的海洋发电和制冷装置
4)海洋防腐防护涂层技术
研究成果
金刚石薄膜电极式海洋盐度传感器
基于功能薄膜性能优势与精密微纳制造技术优势,针对复杂海洋环境中海洋浮标、台站、船舶、水下移动单元、潜标与海床基等监测平台及其盐度测量需求,开展不同电导池结构、不同探头传感材料、不同结构封装样式、不同性能指标与应用场景的系列化盐度传感器研发,满足不同应用场景的观测监测需求。
传感器探头、电路与样机
微纳制备关键技术
海洋水质处理技术
基于硼掺杂金刚石薄膜的性能优势,针对高浓度高毒性工业废水处理技术难点,相继突破大尺寸金刚石薄膜叠层电极设计与制备、高效电解池设计与加工、污水处理工艺优化与自动化控制等关键技术,研制金刚石薄膜高浓度高毒性工业废水处理系统样机,并进行多种难降解工业废水的处理应用与分析。此外,基于电化学高级氧化技术,利用活性氧实现对饮水、医疗器械等的高效灭菌,具有体积小、能耗低、灭杀效率高、绿色环保、无人值守、寿命长等优势、便于实现模块化集成等优势。
叠层金刚石薄膜电极电解池设计
大面积金刚石薄膜制备与表征
金刚石薄膜净水模块
基于热电材料的海洋发电和制冷装置
基于热电功能材料及微纳器件技术,研制具有无机械运动、无噪声、无磨损、可靠性高、免维护、无污染、尺寸形状可根据需要设计等突出优点的热电能量转换器。可制备成腕式、衣物式等可穿戴柔性电子器件,利用人体与环境的温差进行热电转换,根据功率需求及人体舒适度可做成不同尺寸不同形状发电器;利用海洋浮标、船舶、海洋工程装备等设备余热、空气与海水、空气与设备温差发电,可作为搭载仪器装备的供电装置与高性能制冷装置。
基于热电材料的温差发电和制冷工作原理
联系方式:0532-

传感器所:常见到的激光测距传感器所使用的原理

?
第十四届智能车竞赛赛道中凸显的横断路障,它让去年韩国国内智能车竞赛
中参加决赛的队伍备受困扰,同样,它也使得今年国内参加比赛的队员感到苦恼。
?
?
2018
年韩国全国大学生智能车竞赛中的横断路障
?
成功越过横断路障的关键就是需要能够尽可能提前检测到它的存在,
然后在路障前后的一
米区内精确绕过路障。
?
在绕过路障的过程中,车模不再具有赛道的导引。如果仅仅依靠车模开环控制完成绕行,
则车模的轨迹就会受到赛道环境的影响,
要么弯绕大了卡在旁边的赛道路肩上,
要么弯绕
小了,剐蹭在路障上。
?
视觉检测路障并开环绕行
?
为了避免绕行中厄运的发生,则需要对车模绕行路障引入反馈控制。
?
一种方案就是在车模上增加转向陀螺仪和车模行进距离传感器,
这样可以精确控制车模运
行轨迹,从而能够适应更加复杂多变的
?
环境。
?
另一种方案就是增加路障距离传感器,
控制车模与路障之间的距离使得绕行转弯不太大也
不太小。
?
近期很多同学在寻找各种测距传感器。传统的超声传感器对于反射物体
?
要求比较高,面
积小的物体就会测不到,
测量距离误差较大。
现在更多同学把目光转移到一大类基于激光
的测距传感器。
?
?
常见到的激光测距传感器所使用的原理包括有:
TOF

Time?of?Flight

,几何测距,结构光
方法等。
?
TOF
测距原理和超声波测距相似,只是它使用的是光波。
由于激光定向性强,
所以探测空
间分辨率较高。由于它是通过测量光波从发送到接受之间的时间差来计算物体距离,所以
物体表面的反射率对于测量结果影响不大。
?

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