徐卓:二十年如一日深耕,引领电子陶瓷新篇章


来源:中国粉体网   空青

[导读]  徐卓,西安交通大学电信学院教授,电子陶瓷与器件教育部重点实验室副主任。

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个人简历




徐卓,西安交通大学电信学院教授,电子陶瓷与器件教育部重点实验室副主任。1982年毕业于西北大学物理系,现任中国物理学会电介质物理专业委员会委员和中国电工学会工程电介质专业委员会委员,先后从事大学物理和理论物理教学工作和电子材料的研究工作,参加过国家自然科学基金重点项目、负责承担了军工配套项目、国防预研项目和国防预研基金、863重大项目和陕西省自然科学基金项目等十多项科研项目。


主要研究方向涉及弛豫型铁电单晶、电场诱导和压力诱导的铁电体、反铁电体和低相变压力铁电陶瓷材料及微结构等。


徐卓教授研究团队曾揭示了弛豫铁电单晶高压电效应的起源,研发出了钐掺杂的PMN-PT单晶,其压电性能超过4000 pC/N,相比未掺杂单晶提高了一倍。在此基础上,利用电畴结构调控,消除了单晶中对光起散射作用的铁电畴壁,首次在PMN-PT单晶中同时获得了高压电性和高透光性,突破了长期以来二者难以共存的国际难题。成果“具有超高压电性能的透明铁电单晶”入选2020年度中国科学十大进展。



深耕电子陶瓷领域,硕果累累


1977年,徐卓考入西北大学物理系。


1982年大学毕业后,徐卓被分配到空军工程学院物理教研室,做了12年的大学物理老师,中间三年时间,他在国防科技大学取得了硕士学位。


1994年,徐卓转业来到西安交大电子材料研究所,师从时任电信学院院长姚熹院士。1995年开始承担《电介质物理》课程的主讲任务。徐卓教授作为主讲教师,在这个讲台上已经站立了20多年。该课程也不断引入新鲜血液,全国百篇优秀博士论文获得者魏晓勇教授也于2003年成为这门课程的主讲教师。


2007年,《电介质物理》入选国家精品课程。同年青年教师李飞担任《电介质物理》课程的助教。


在二十多年的科教生涯中,徐卓涉足了高性能压电单晶、功能陶瓷、超材料及量子成像等多个领域研究,并都取得了不俗的成果。


2020年,西安交大李飞、徐卓教授荣获Ross Coffin Purdy奖。1985年,姚熹院士曾因其在“铌酸锂陶瓷的晶粒压电共振对其介电谱的影响”方面的研究工作获得此奖,西安交通大学35年后再次问鼎国际陶瓷的殊荣。



此次Ross Coffin Purdy奖的获奖成果,便由西安交大电子陶瓷与器件教育部重点实验室徐卓、李飞教授团队的"设计具有高压电效应的铁电陶瓷材料",该成果在高性能压电陶瓷的设计合成方面取得了突破,通过引入局部结构无序,首次合成出了稀土元素Sm掺杂的Pb(Mg,Nb)O3-PbiTiO3压电陶瓷,获得高达1500 pC/N的压电系数,是商用软性压电陶瓷的两倍。


创新是学术进步的灵魂


1997年美国学者率先发现压电单晶,相比于传统的PZT压电陶瓷,其各方面性能提升了数倍甚至一个数量级,国际最顶尖杂志《science》曾评论道:“压电单晶是压电材料领域50年来取得的革命性突破”。这将为压电应用领域带来历史性机遇。


2000年他向相关部门提出开展“高性能压电材料”项目研究的建议。并得到了支持。在随后的十几年中,他带领课题组相继掌握了直径2-5英寸系列大尺寸单晶材料制备的核心关键技术和小批量生产研发能力,其性能指标达到国际同行水平;与此同时,他的课题组还发现了弛豫铁电单晶在外场耦合作用下介电和压电性能的变化规律和弛豫铁电单晶温度稳定性优异的高剪切压电性能;提出了弛豫铁电体弛豫机制和介电非线性模型,提出了钛锡酸钡弛豫铁电陶瓷扩散相变的弛豫模型,确认了这种扩散相变的弛豫态,部分研究成果达到国际领先水平。


“创新是学术进步的灵魂。只有不断创新,才能发现新问题,找到新思路,推动高性能材料研究不断向前。”徐卓说。之后的研究他们将PIN-PMN-PT弛豫铁电单晶一次电光系数提升至目前铌酸锂电光晶体的30倍以上,使晶体兼具高透光率和高电光性能成为可能。


此外,他带领课题组20多年坚持不懈地攻关取得的研究成果——反铁电陶瓷材料,是新能源汽车,智能手机和脉冲功率技术广泛使用的高端多层陶瓷电容器的关键核心材料,已在某些重点领域开始应用。在国家自然科学基金和装备发展部等项目的支持下,他在超材料技术领域,率领团队从电磁超材料基础理论、设计以及典型应用等方面开展了大量的研究工作,积极推动电磁超材料学术研究成果的工程转化。


面向未来,徐卓正以创新的思维在他所从事的研究领域促进科教融合和产学研合作,不断学习,提高融合层次和融合方法,不断增强融合效益。


参考来源:

中国科技产业:徐卓: 坚持科教融合和产教融合 不断增强融合效益

西安交通大学:徐卓、李飞团队:漫漫求索路 拳拳赤子心

西安交通大学:西迁新传人]三篇顶刊成果团队: 心怀“国之大者


(中国粉体网编辑整理/空青)

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