建立分享与共研平台 2019牛津仪器低温应用研讨会召开

2019年11月06日 22:27:03 来源: 分析测试百科
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   分析测试百科网讯 2019年10月17日,“2019牛津仪器低温应用研讨会”在南京玄武湖畔举办。本次研讨会特别邀请了来自浙江大学、中国科技大学、南方科技大学、南京大学、复旦大学等高校的专家学者以及牛津仪器的低温应用科学家,带来低温磁场环境下科学研究及应用的专题报告,共同分享仪器操作的相关经验。分析测试百科网作为本次活动的支持媒体,全程跟踪报道。

2019牛津仪器低温应用研讨会

牛津仪器纳米科学部亚太区销售及服务副总裁 李俊云博士

  牛津仪器纳米科学部亚太区销售及服务副总裁李俊云博士致欢迎辞,并介绍了牛津仪器公司的发展历史。

  自从牛津仪器创始人马丁·伍德爵士(Sir Martin Wood)于1962年制造了世界首个商用超导磁体至今,牛津仪器一直是全球商业界和学术界低温超导磁体先行者。如今,牛津仪器纳米科学部为量子技术、纳米技术、物理、 化学及从宏观到原子尺度的材料科学研究提供高性能的(无液氦)低温、极低温和强磁场环境。

浙江大学物理系郑毅教授组盛峰博士生

  浙江大学物理系郑毅教授组盛峰博士生代作题为《Defects physics in emergent 2D material SnSe with binary phosphorous structure》的精彩报告。

  该研究课题组实验分析SnSe电子结构,并进行表征。利用极低温量子输运测量和超高分辨角分辨光电子能谱两种互补技术首次揭示了SnSe的多谷能带输运,并通过人为引入可控的SnSe2杂相态和点位错两种缺陷,实现了在保持SnSe原有物性基础上对其空穴载流子浓度的有效调控。

牛津仪器纳米科学部应用科学家 眭孟乔博士

  牛津仪器纳米科学部应用科学家眭孟乔博士带来题为“低温磁体设备原理与应用”的精彩报告。报告内容从物理,技术考量和设备3个方面,结合牛津仪器的无液氦超导磁体系统TeslatronPT,介绍了低温设备的设计原理,包括表面热传导、蒸发冷却、1.5K低温恒温器实现的原理等。

   TeslatronPT是一款集成了无液氦超导磁体和变温样品腔的低温系统,具有无液氦、灵活性强(丰富的测量选件)、样品空间大(50mm)、温度区间广(25mK-300K)等特点。基于这样一套系统,多样的实验插件可搭建出满足多种前沿研究的测试平台,在二维材料、纳米和超导器件的研究中,已展现出了其本身的显著优势。

  2019牛津仪器低温应用研讨会上,分别邀请了复旦大学张远波组於逸骏博士、邓雨君博士,南方科技大学张立源组王培培博士,南京大学缪峰组程斌博士为现场参会人员分享了他们利用TeslatronPT系统开展的研究与取得的成果。

复旦大学张远波组於逸骏博士(左上)、南方科技大学张立源组王培培博士(左下)、邓雨君博士(右上)、南京大学缪峰组程斌博士(右下)

牛津仪器纳米科学部工程师 郭晓辉

  牛津仪器纳米科学部工程师郭晓辉带来题为“低温磁体设备常见问题预防与诊断”的精彩报告,分享了关于无液氦低温磁场系统操作、维护与常见问题的诊断方法等。

中国科技大学合肥微尺度物质科学国家研究中心 陆轻铀教授

  中国科技大学合肥微尺度物质科学国家研究中心陆轻铀教授带来题为“恶劣条件原子成像及拓扑磁结构的直接观测”的精彩报告。

  陆轻铀教授团队自主发明了多种类型的压电马达,并在稳态强磁场实验装置中开展的一系列扫描探针显微实验,经过多年潜心研究,在国际诸多期刊杂志上发表了包括生物/化学单分子STM成像、相竞争过程成像、极高磁阻(XMR)STM、低维磁性成像、人工斯格明子等研究成果。目前,结合在超恶劣条件原子成像研究领域的经验,陆老师团队正在将这项技术向更广大的无液氦超导磁体系统中进行推广。

合影留念

  2019牛津仪器低温应用研讨会期间,分析测试百科网采访了牛津仪器纳米科学部亚太区销售及服务副总裁李俊云博士,复旦大学张远波组於逸骏博士和邓雨君博士。


技术共享经验互通 降低仪器使用技术门槛

  提及举办2019牛津仪器低温应用研讨会的初衷,李俊云表示:“举办这样的应用研讨会主要是让大家分享仪器的使用和相关应用。牛津仪器很早就在中国推出了TeslatronPT无液氦低温磁体系统,国内许多实验室都使用这款仪器完成了多项前沿研究成果。但是这款仪器的使用门槛很高,对于使用者来说需要较高的相关知识和技术储备等。这次,我们邀请了很多高端客户作报告,他们使用的研究手段和研究方向都不太一样,让他们之间互相交流,让大多数参会者能更多地借鉴他们的经验,相对地降低仪器的使用门槛,让参会人员都受益匪浅。”

  牛津仪器TeslatronPT无液氦低温磁体系统能够为广泛的应用领域提供一个通用型的平台。该系统可以采用最高磁场达14T的先进的无液氦超导磁体,温度可以在1.5K到300K之间灵活变化。TeslatronPT灵活的扩展性也带来了更加广泛的应用空间,通过升级低温插件,将最低温度扩展到300mK甚至25mK左右。


四大类产品覆盖更多应用方向

  牛津仪器纳米科学部为用户提供从量子技术、纳米技术、物理、化学领域的,从宏观到原子尺度的材料科学研究所需要的基于低温、极低温、强磁场以及系统集成的核心技术的仪器设备,为用户提供高性能的低温、极低温和强磁场环境。

  牛津仪器纳米科学部主要有4类产品,一类是无液氦低温磁场设备,第二类是极低温稀释制冷机,第三类是低温光谱学恒温器,最后一类是高定制化系统,满足用户特别特殊的实验需求。

  低温磁场设备涉及到的应用领域范围很广。目前,TeslatronPT在二维材料研究等方面的应用非常多。在诸多高校,例如清华、北大、复旦、南大等,都少不了这款产品的身影。

  李俊云表示:“我们也在寻求标准化设计,例如新的标准化样品托,仪器之间能够互换,使样品的安装和制备更容易。另外,我们也向往自动化程度更高的仪器设备,将互联网和5G相结合,做成远程实验室,无需人在现场就能操控实验过程,可与别人共同分享。目前,我们已经在上海建立了远程实验室,针对用户培训以降低使用门槛。”

从右至左:牛津仪器纳米科学部亚太区销售及服务副总裁李俊云博士,复旦大学张远波组於逸骏博士、邓雨君博士


博士伉俪深耕于同一研究领域

  同在复旦大学物理学系张远波教授团队的於逸骏博士、邓雨君博士是一对夫妻研究工作者,在校园里相识、相知、相恋,现已成为该研究团队中不可缺少的中坚力量。2018年10月,一篇以《二维铁锗碲中栅压调控的室温铁磁性》为题的研究成果在线发表于国际顶级学术期刊Nature,该研究发现了一种新型的磁性二维材料Fe3GeTe2,为研究二维巡游磁性提供了一个全新的理想体系。复旦大学物理学系教授张远波是该论文的通讯作者,邓雨君和於逸骏为论文的共同第一作者。

  在2019牛津仪器低温应用研讨会中,於逸骏博士、邓雨君博士也分别上台进行了报告,分享了他们使用低温仪器设备的研究思路和实验经验。

  於逸骏博士的报告题目是“Tunable high-temperature superconductivity in monolayer Bi2Sr2CaCu2O8+x”。於逸骏表示:“我的研究内容是关于铜氧化物超导体的研究。铜氧化物超导虽然是上世纪80年代就已经发现了,但通过我们的实验能直接说明这是一种纯粹的二维现象。”

  值得一提的是,於逸骏博士报告中的研究内容近日在国际顶级学术期刊《自然》(Nature)上正式发表,题目为《单层铋锶钙铜氧中的高温超导性》(“High-temperature superconductivity in monolayer Bi2Sr2CaCu2O8+δ”)。复旦大学物理学系教授张远波与中国科学技术大学物理系教授陈仙辉的研究团队首次通过直接实验证据,证明了二维极限下的单层铜基超导体具有和块体铜基超导体相同的超导特性。

  邓雨君博士的报告题目是“Magnetic-field-induced quantized anomalous Hall effect in intrinsic magnetic topological insulator MnBi2Te4”。邓雨君说:“反常量子霍尔效应距离应用还非常遥远,我们希望能提高观测到这个效应的温度。我们尝试将二维材料中的技术应用到新的材料上,试图提高温度,使该效应能离应用更近一些。”


使用灵活 用户操作自由度高

  於逸骏介绍道:“目前,我们实验室已经安装了3台牛津仪器的低温磁场系统,另有液氦的闭循环低温系统和桌面式低温系统,可应用于不同场景下的研究。”

  於逸骏强调:“我们的实验都需要使用牛津仪器的产品,与其他公司的产品相比,牛津仪器最大的优势是用户能够自定义产品功能。用户操作自由度非常大,这一点是非常重要的。同时,牛津仪器的资深的工程师也会帮助我们,如果对仪器有特殊需求,我们也能很方便的进行改装和改进,这对于我们的实验来说非常重要。”