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近期科研动态一览

·多模态融合压电驱动技术研究取得新进展

·自卷曲无源电子纳米技术研究领域发表高水平论文

·植物铁转运调控的分子机制研究取得重要进展

·吴思竹教授获2023年度中国感光学会青年科技奖

·江伟博士获2024年德国洪堡基金会资助

多模态融合压电驱动技术研究取得新进展

仪器科学与光电工程学院潘巧生副教授、钱金贵副研究员与香港城市大学景兴建教授合作，在压电驱动领域取得重要进展，相关成果以“A Cross-Band Piezoelectric Screw Motor Operating in Multimode”为题在《IEEE Transactions on Industrial Electronics》上发表。

压电驱动技术由于其响应速度快、高分辨率等优势，被广泛地应用于半导体制造装备、生物医学、精密仪器、航空航天等重要领域。然而，现有的压电电机通常只能在准静态或谐振态下运行，难以兼顾高速和高分辨率。针对这一问题，作者深入研究压电电机的工作原理，创新性地提出了一种多模态融合压电驱动技术，通过巧妙设计机械结构，结合仿真分析技术，实现了压电电机在多种工作模式下的高效运行。该压电电机可以分别工作在静态、准静态以及谐振态下，实现静态下微定位，准静态下低速高分辨率运动以及谐振态下高速运动，通过三种工作模式融合驱动，电机能够兼顾高速以及高分辨率输出。实验显示，样机可实现最小位移分辨率为0.5nm；最高速度为8.5mm/s，最大负载为3.6kg，具有良好的综合性能。论文提出的多模态融合压电驱动技术为跨尺度精密驱动带来了全新的解决方案，在下一代（EUV）光刻机、晶圆缺陷检测、扫描探针显微镜等场景有着潜在应用。

该研究工作的第一署名单位是合肥工业大学。论文参与者包括仪器科学与光电工程学院硕士研究生陈小珠、张义方和万澳德。该研究得到国家自然科学基金面上项目以及合肥工业大学学术新人计划项目资助。

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自卷曲无源电子纳米技术研究领域发表高水平论文

微电子学院黄文教授团队受物理类著名期刊Applied Physics Letters（自然指数期刊）主编邀请，发表了“自卷曲无源电子纳米技术”研究领域的前瞻性综述，介绍了芯片上三维管状无源元器件的研究动态、发展趋势和亟待解决的若干重要科学和技术问题。合肥工业大学为第一单位，微电子学院黄文教授为通讯作者。

图 | 自卷曲管状无源元件。(a)变压器 (b)谐振器及滤波器 (c)微电极 (d)电阻 (e) 波导 (f) 螺旋天线 (g) 耦合器 (h)肖特基二极管

如何实现片上无源元器件的小型化，一直是功率、射频和微波集成电路研究领域的关键瓶颈问题。以片上电感和电容器为例，其固有的电磁工作机制受到传统二维半导体工艺平面的限制，仅可获得2D或2.5D的元器件结构，导致了传统片上无源元器件占用了绝大部分芯片面积，特别是需要大感值电感和大容值电容时，往往只有片外解决方案。自卷曲纳米技术可将二维纳米膜层组装成三维管状结构，实现了三维的高效空间利用，为高性能和小型化的片上无源元器件研制提供了更高的设计自由度。由多层膜制备的三维管状结构在各个领域展示了创新的应用，包括传感器、探测器、场效应晶体管、微电机系统和可重构无源元器件，并被广泛应用于微电子、光学和生物医学等领域。大多数报道的自卷曲纳米技术与常规的半导体工艺兼容，并且能够实现晶圆级批量制造。

该前瞻性综述系统性地介绍了3D管状无源元器件的制造方法，展示了代表性的元器件和应用，讨论了多物理场建模技术，介绍了可重构管状无源元件技术，并对该研究领域下一步发展存在的若干重要科学和技术问题进行了探讨。论文受到了“变革性技术关键科学问题”国家重点研发计划重点专项项目，“基础三维无源元件的单片高集成度自卷曲技术”（2021YFA0715300）的资助。

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植物铁转运调控的分子机制研究取得重要进展

食品与生物工程学院曹树青教授研究团队在国际著名学术期刊New Phytologist在线发表题为“The transcription factor bZIP44 cooperates with MYB10 and MYB72 to regulate the response ofArabidopsis thalianato iron deficiency stress”的研究论文。该研究揭示了转录因子bZIP44通过与MYB10和MYB72互作协同调控NAS2和NAS4基因的表达来参与植物对缺铁胁迫响应的调节。

NA在植物体内铁转运方面起着重要作用，烟碱胺合成酶(NICOTIANAMINE SYNTHASE，NAS)则控制着NA合成，拟南芥中共有四个编码NAS的基因NAS1-4。在此项研究中，作者通过分子、遗传、生理和生化等手段确定了bZIP44在介导植物对缺铁胁迫响应中的作用。缺铁胁迫诱导了bZIP44、MYB10和MYB72的转录活性，增强了bZIP44与MYB10或MYB72蛋白的相互作用，协同激活了NAS2和NAS4的转录活性，促进了NA的合成，提升了铁转运，进而增强了植物对缺铁胁迫的耐受。

此研究得到了中国国家自然科学基金、中国博士后科学基金和中央高校基本科研业务费专项资金资助。食品与生物工程学院博士生吴席，硕士生贾亚峰和马倩为论文共同第一作者，曹树青教授和博士后宋慧为论文通讯作者。

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吴思竹教授获2023年度中国感光学会青年科技奖

日前，中国感光学会官网发布《2023年度中国感光学会科学技术奖评审结果》，仪器科学与光电工程学院吴思竹教授荣获中国感光学会青年科技奖（本年度全国共4人）。

中国感光学会青年科技奖是中国感光学会为鼓励我国影像（感光）科技领域广大青年科技工作者奋发进取，促进我国感光影像科技事业发展而设立，每两年评选出3-5名我国影像（感光）科技领域的优秀青年科技工作者。

吴思竹，合肥工业大学仪器科学与光电工程学院教授，博士生导师，费业泰精密工程中心激光微纳加工研究课题组负责人。吴思竹率领团队坚持开展超快激光复合微纳加工、磁控微纳执行器件、智能可调谐结构、仿生功能表面等基础研究及应用技术开发，服务三维微纳制造、微纳传感器、微流体芯片等国民经济重要行业或国家战略领域，在国内外知名学术期刊上发表学术论文80余篇，申请国家发明专利33项（其中已授权发明专利10项），相关成果扩大了我校在激光微纳加工领域的影响力。

江伟博士获2024年德国洪堡基金会资助

近日，机械工程学院收到德国洪堡基金会（Alexander von Humboldt Foundation）通知，机械制造工程系青年教师江伟博士受到德国洪堡基金会的博士后研究奖学金（Humboldt Research Fellowship for Postdocs）资助，获得“洪堡学者”荣誉称号。

洪堡奖学金以“为世界范围内资质优秀的年轻学者和科学家提供研究资助，促进学者与科学家之间的交流，开展国际间科学合作”为宗旨，由约100名来自不同专业的著名科学家组成遴选委员会对入围申请者进行讨论表决。洪堡奖学金在国际上享有极高的盛誉和影响力，申请竞争非常激烈，成为洪堡学者是对研究人员学术能力和成就的高度肯定。

江伟成功申请到洪堡基金资助是机械工程学院近年来人才培养工作的成果之一。江伟将赴德国精英大学、德国顶尖理工大学联盟TU9中的德累斯顿工业大学（Technische Universität Dresden）开展磁-电化学加工技术研究，合作导师为德累斯顿工业大学机械工程学院教授、德国亥姆霍兹德累斯顿罗森多夫研究中心（HZDR）界面传输部主任，磁电化学沉积领域国际知名专家Kerstin Eckert教授。