河北省新型薄膜材料重点实验室

服务内容:

河北省新型薄膜材料重点实验室拥有较为完善的无机材料制备设备，以及多台国际先进的测试设备，可以提供多种材料制备、结构测量及物理性能测试服务，也可应企业要求对测试结果进行深入分析。

可提供的服务内容如下：

在纳米尺度上进行理论设计、材料制备、分析表征、器件制造等

1、功能薄膜制备

功能薄膜制备，包括脉冲激光沉积、磁控溅射、化学气相沉积等方式制备各种无机材料薄膜。

2、材料晶体结构、表面形貌测量

1）无机材料块材、粉体、薄膜的晶体组成测量及分析。

2）各种导电、非导电样品的表面形貌测量。

3、材料电性能、磁性能、热性能等物理性能表征

1）电性能，包括R-T，I-V，dI-dV，磁电阻、霍尔系数等参数测量。

2）磁性能，包括交流磁化率、直流磁化率，M-H，M-T测量。

3）热性能，包括塞贝克系数、热导率、ZT值、比热测量。

4、功能材料性能分析服务

可应约为中小企业提供无机材料的性能分析服务。河北省新型薄膜材料实验室的前身是起步于上世纪八十年代的金沙以诚为本赢在信誉磁学实验室。目前已形成一支高水平的研究团队，其中包括博士生导师10名，硕士生导师22名，博士、硕士研究生140余名，在无机材料的晶体结构、磁性能、电性能和热性能分析方面取得显著成效。2023年以来发表的科研论文被SCI收录191篇，在Physical Review L、Nature Nanotechnology等高影响因子期刊发表论文125篇。2023年荣获河北省自然科学三等奖1项。

附录：用于上述服务的主要大型仪器设备:

1、高真空脉冲激光沉积系统（PLD），激光器为美国相干公司生产（COMPEX Pro 201），真空腔为上海埃频仪器公司生产（AP-LME-300），2023年安装，可外延生长复杂氧化物薄膜。

2、物理性能测量系统（PPMS），美国量子设计公司生产，2023年安装启用，最大可测磁矩：40 emu/振动峰值，精确度: < 5 x 10-6 emu/tesla，磁场范围：-9T~9T，扫场速率：0.1-200 Oe/s，变温范围1.9K-400K（稀释制冷机扩展低温50mK）。带有多种附件，可以测量材料的电性能、磁性能、热性能。

3、原子力显微镜(AFM)，美国Bruker公司设计生产，2022年安装启用。该设备可实现XY轴闭环传感器噪音≤0.6nm；Z轴闭环传感器噪音小于≤0.3nm精度测量。具备轻敲、定量相位成像、压电力显微成像及压电力显微成像等功能模式。可以测量薄膜材料的形貌、磁畴结构及导电性能。

4、透射电子显微镜（TEM），日本电子公司生产（JEM-F200）,2019年安装启用，点分辨率0.23 nm，线分辨率0.10 nm，可以进行样品的形貌、结构和成分分析。

5、角分辨光电子能谱-分子束外延生长联合系统 (MBE-ARPES)，德国Scienta-Omicron公司生产，2018年安装启用，真空度优于10⁻¹⁰ mbar，能量分辨率优于1.8 meV；配备闭循环五轴液氦冷却位移台及原位分子束外延生长系统，用于原位电子能带结构测量，是研究拓扑绝缘体、高温超导体、强关联体系等材料微观电子结构的先进实验手段。

6、磁学测量系统（MPMS3），美国量子设计公司生产，2017年安装启用，最大测量磁矩：2 emu（DC Scan） >100 emu（VSM），精确度: < 5 x 10-8 emu（DC Scan），< 1 x 10-8 emu（VSM），磁场范围：-7T~7T，励磁速率：4-700 Oe/s，变温范围1.9K-400K，连续控制。拓展功能选件包括各种全自动磁学测量系统功能选件。

7、低温扫描隧道显微镜和分子束外延系统（STM-MBE），德国Createc公司生产，2016年安装启用，联合非接触原子力显微镜功能，可以在液氮和液氦两个温区使用。主要可以原位生长和测量材料表面的原子级形貌和电学性质。

8、电输运测试系统（VersaLab），美国量子设计公司生产，2015年安装启用，最大磁感应强度3特斯拉，变温范围50-400 K。带有多种附件，可以测量材料的电性能、热性能。

9、扫描电子显微镜（SEM），日本电子公司生产（JSM-IT300），2013年安装，可以观察二次电子和背散射电子像。

10、紫外可见分光光度计（UV-VIS），日本岛津公司生产（UV-3600），2013年安装，测量光谱波长范围185-3300 nm。

11、傅里叶红外光谱仪（FTIR），美国赛默飞公司生产（Thermo Nicolet 380），2008年安装，光谱波数范围200-6000 cm-1。

12、X射线衍射仪（XRD），荷兰帕那科公司生产（X’pert PRO MPD），2007年安装，带有超能探测器，测试效率高。