徐红星院士——解开芯片滤波器“燃眉之急”,除掉航空发动机涡轮叶片“心腹之患”!


来源:中国粉体网   昧光

中国粉体网讯


个人简介

 

徐红星,物理学家。武汉大学教授。1969年5月出生于江苏省灌云县;1992年毕业于北京大学,1998年和2002年分别获瑞典查尔莫斯理工大学硕士和博士学位;2017年当选为中国科学院院士,现任武汉大学物理科学与技术学院院长。

 

徐红星

 

主要从事:等离激元光子学、分子光谱和纳米光学的研究。

 

科研成就

 

发现成对金属纳米颗粒在光场作用下能够在其纳米间隙中产生巨大的电磁场增强效应,是单分子表面增强拉曼光谱的原因,也是其它基于纳米间隙效应研究的物理基础。

 

提出了等离激元光学力和单分子捕获、表面增强拉曼与表面增强荧光统一的理论,发现表面增强光谱的纳米天线效应,研发了针尖增强拉曼光谱系统,实现等离激元催化反应。

 

发现纳米波导等离激元的激发、传播、发射、与激子相互作用的物理机理和调控机制。

 

在纳米波导网络中实现光子路由器、完备的光逻辑、半加器和光逻辑的级联。

 

徐红星院士风采

 

科研故事

 

既要解决“燃眉之急”,也要消除“心腹之患”

 

大家都知道芯片卡脖子,芯片里有一个关键元器件——滤波器,有无线通讯的地方就必须要有滤波器,此前国内只有组装技术,高端滤波器的研发制备还是依赖进口。“做科研就是要面向国家重大战略需求。”面对国外技术封锁的生存困境,徐红星带领团队展开科技攻关,用三年钻研,换来中国滤波器事业的突破,解了燃眉之急。

 

加快突破“卡脖子”技术,既要着力解决“燃眉之急”,也要努力消除“心腹之患”。在徐红星看来,得益于光学技术的广泛应用和技术发展,极大地带动了3D制造、建筑节能、精密加工、环境管理、生物医疗等产业的变革。但是在我国光学技术及器件的产业化道路上,仍存在两大痛点:一是航空发动机,其中的一些关键部件需要激光加工制造,需要研究光和物质的相互作用、光的精密控制;另一个是芯片领域的光刻机,光刻机的核心是光源。尽管滤波器国产化已实现重大突破,但在高端光刻机等其他关键领域和产业,核心产品和技术依然依赖进口,一旦受到管制断供,就会面临生存困境。

 

针对事关国家安全和长远发展的“心腹之患”,徐红星说,下好“先手棋”是关键,加快部署实施一批前瞻性、战略性重大科技任务,重视前沿基础研究,提高原始创新能力。

 

当前,我国航空事业发展也面临国外全方面的技术封锁。基于国家重大战略需求及国外设备和技术封锁的背景,面向航空发动机燃烧室的涡轮叶片、火焰筒气膜孔的高精度、高效率加工的需求。徐红星团队潜心研究,开展技术攻关,最终实现了高精度、高速度、低损伤的微小孔精密加工。

 

这一研发成果服务了国家重大战略需求,是科技成果转化落地的生动写照。

 

学术著作

 

在国际著名科学杂志发表论文180余篇,被SCI杂志引用12000余次,单篇引用超过100次的33篇,h因子54。

 

其中关于单分子表面增强拉曼光谱的研究有两篇论文分别被引用1660余次(Physical Review Letters1999,83,4357)和1190余次(Physica lReview E2000,62,4318,被选为该杂志创刊以来的里程碑论文)。

 

他已作国际会议邀请报告60余次;作为会议主席组织了十余次著名国际学术会议;任Nanoscale副主编,曾任Optics Express副主编;2014-2016年连续入选Elsevier发布的中国高被引学者榜。

 

信息来源:武汉大学、中国工程院院士馆等

 

(中国粉体网编辑整理/昧光)

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作者:昧光

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