姓    名：赵培

　　所在学院：材料科学与工程学院

　　成果简介：

　　化学气相沉积制膜技术（CVD）是近年来兴起的一种先进薄膜制备技术，其制备的薄膜质量致密、薄膜与基板的结合力强、沉积速率高，非常适合工业化应用。在近20年的研究基础上，团队研制开发了具有自主知识产权的“智能化喷液雾化-多元共析激光化学气相沉积设备”及相应的“多类功能及结构薄膜制备技术”，可用于在“多维度、大尺寸”工件上制备各种功能及结构薄膜。

　　团队负责人赵培，2011年博士毕业于日本东北大学金属材料研究所，是“湖北省楚天学者计划楚天学子”特聘教授、武汉工程大学“工大学者”特聘教授，是“湖北省杰出青年科学基金”、“武汉市青年科技晨光计划”人才基金项目获得者，2021年被评为武汉工程大学学科带头人。目前主持国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年基金、湖北省自然科学基金杰出青年基金等多个国家和省部级科研项目；主持多项重大校企合作科研项目。以第一作者或通讯作者在Applied Physics Letter, Journal of America Ceramics Society等国际主流期刊上发表SCI收录论文30余篇；申请国家专利10余项，已授权5项；获湖北省科技进步二等奖1项。研发团队由6位教师和10余名研究生组成，其中教授2人，副教授2人，讲师2人，年龄结构合理，专业结构优化，围绕着化学气相沉积技术领域开展研究，取得一系列创新成果。

　　成果技术创新点：

　　“智能化学气相沉积法制备多类功能及结构薄膜/涂层技术”包括1.有机化学气相沉积用的有机金属原料的合成技术。能有效解决CVD法制备各种薄膜材料原料需求难题；2. 系列化的各类化学气相沉积设备制造技术。按照使用原料形态可分为4个类别：固态源的“S-系列”、气态源的“G-系列”、液态源的“L-系列”和面相工业化生产使用的“I-系列”；3.多类薄膜/涂层的制膜工艺的开发。使用智能喷液雾化-多元共析化学气相沉积技术制备各类薄膜材料。

　　其中，各类化学气相沉积设备制造技术中的典型技术创新点有：

　　创新点一“喷液雾化-多元共析液体原料供给系统”。

　　“喷液雾化-多元共析液体原料供料系统”是采用精密的液体输送单元，将原料精密、持续、稳定地输送到雾化器，雾化后通过载流气输送到反应腔体。此过程能精准控制薄膜的生长成分、能长时间提供精确/持续/稳定的原料蒸气、制备多元复合薄膜、能彻底解决原料浪费现象，提高原料液的使用率，有效降低生产成本。

　　创新点二“智能真空度控制系统”。

　　搭载有“智能真空度控制系统”的设备，其沉积腔体中的真空度数值通过数据采集装置直接传送给计算机，计算机通过CPU计算后向真空挡板阀发出开合命令，从而实现真空度的智能控制，得到高质产品。

　　创新点三“智能操控程序”。

　　通过搭载智能操控程序，能精准控制薄膜沉积过程中的每个动作，实现了设备的全智能化操作，杜绝了人为错误，大幅度提高了样品的可从复性。

　　成果应用前景：

　　在国家“中国制造2025”的政策背景支持下，本团队的研究产品在智能制造行业——真空镀膜CVD国产化领域具有一定的领先性和较大的市场需求。能在一维（1D)、二维（2D)及三维（3D)工件或基体上制备多类功能及结构薄膜，为机械、微电子、光学、汽车、模具、电学及航空航天等领域提供需要的多类新型材料。本技术适用范围广、沉积工艺绿色环保，目前已在中科院金属研究所等多家科研院所和高新技术企业成功推广应用，得到了行业内的普遍认可。

　　部分图片展示：

图1 CVD技术薄膜制备原理示意图

图2 自主研发的“智能喷液雾化-多元共析CVD设备”示意图

图3 “智能喷液雾化-多元共析激光CVD设备”实物照片(a)以及其相应的“智能控制程序”操作界面(b)