尽管行行出状元，可惜没有哪一行是无比轻松的，就算是看起来光鲜亮丽的职业，在背后也会有无数的苦难和辛酸，都不足以道与外人说。外行人总是对许多高大上的职业有无数的憧憬，可惜他们不清楚，负重前行之时，当面前的一切都成为了阻碍，那么是否还能坚持下去呢？两难的抉择总是让无数人犹豫踌躇，但总有一些人，不畏风雨，让荆棘地开满了鲜花。她4次申请中科院院士未果，后当选美国院士，却选择坚守在中国。那么她到底是谁呢？
一、兢兢业业数十年
她就是中国的一位女科学家，李爱珍。这位科学家在半导体材料上有十分突出的成就，可惜操劳研究了大半辈子，最后想要申请中科院院士，在尝试了4次之后都没能成功。而就在此时，她竟然当选了美国的院士，换做其他人，估计会立刻出国，寻求更好的发展。但是李爱珍不同，她拒绝了美国的招徕，一心一意留在了中国，想要为建设中国尽自己的一番心血。如此为国为民的科学家，实在是令人尊敬。
1963年在福建出生的李爱珍，和其他的聪明小孩一样，成绩十分优异。她抓住机会考上了大学，顺利进入复旦大学读书，大学期间更是时常待在实验室内，尽管枯燥，但对她而言却是心向往之。毕业之后的李爱珍被分配到了科学院冶金陶瓷研究所工作，在这里，她坚持了数十年，一直潜心研究着半导体。她从来没有想过要走捷径，只是一昧的埋头研究，这样的专心致志也给她带去了众多的成就。
李爱珍在研究期间，一共发表出了256篇学术论文，国家专利也足足有28个，如此丰功伟绩，实在是羡煞旁人。可惜他们都以为李爱珍是靠着自己的天赋才能成功，实际却是勤学苦练，唯有努力才是成功唯一方法。可惜李爱珍对此深有体会，其他人只会把成功归功在天分上，就此自怨自艾。
二、前往美国学习却遭到质疑
在1980年，她得到了一个前往美国学习的机会，此时的她早就做出了不小的成绩，学术能力不容小觑。可惜中国在科研上，确实和美国依旧有着不小的差距，故步自封的结果就是自取灭亡。因此在得知自己能前往美国后，李爱珍欣然接受了这一委派，她愿意充电让自己学习更多的知识。不过或许是眼红她能得到出国学习的机会，当时有不少的流言蜚语传开，都认为李爱珍出国后肯定不会回到中国。面对来势汹汹的恶意，李爱珍的老师更为愤怒，他全力支持李爱珍出国学习，即便面对旁人的质疑，也从未退缩。
在老师的帮助下，李爱珍顺利来到了美国，这里的研究环境果然远超国内，她像一块海绵在不断充实着自己。美国彼时是世界头号强国，其科研成果在李爱珍看来，无比超前，也让她大开眼界，让自己不再受到局限。可惜如此强大的美国却对中国有不小的忌惮，尤其在当时的国情下，许多的新兴设备都无法运送回国，李爱珍只能在美国继续自己的研究。
当时中国的量子级联激光器一直处于落后水准，在美国学习结束回国后的李爱珍，把全副心神都放在了其上。耗费20年的时间，才让中国在量子级联激光器领域寻觅到全新道路，更是获得了科学界的广泛好评，大家对李爱珍都有了全新的认知。李爱珍就是如此淳朴的科学家，她几乎把自己的一生都奉献给了科学，只要她愿意，名利双收都不在话下，但是李爱珍却走上了一条默默无闻的道路。可惜就是这样的科学家，终究还是遇到了不小的困难。
三、坚持一颗中国心，从未动摇
她为中国做出了杰出的贡献，众多研究都让中国获利良多，可惜在申请中国院士一事上，李爱珍却一直没能成功，遭遇了不小的阻挠。当时已经年过花甲的李爱珍想要成为中科院的院士，根据当时的规定，一定得需要另外6名院士一起推荐才可以。正是这样繁琐的程序导致李爱珍先后申请了四次中科院士，结果都没有通过。
与此同时，就在她申请中科院士受挫的时候，美国却给予了她美国科学院外籍院士的身份，这一身份在美国，都是无比高的荣耀。李爱珍更是成为了中国首位荣获如此殊荣的女性科学家，大众此时都在猜测，李爱珍是否会选择出国一走了之。而李爱珍从来没有让任何人失望，她没有因为院士申请的失败而就此心生怨愤，更没有接受美国的邀请就此离开中国。她深知，自己所拥有的一切都是在国家的培养下获得的，自己能够有如此的成就，也大多得益于国家的帮扶。
她是一位中国人，自己的祖国造就了自己，自己的一生都和祖国捆绑在一起，不会分离。李爱珍的选择感动了无数人，要知道面对如此大的荣誉都能不为所动，李爱珍的气度着实令人佩服。2001年，早已经到达退休年龄的李爱珍依旧在辛勤工作着，她没有就此颐养天年的打算，而是继续为了科学在发光发热。她希望自己能够在活着的时候做出更多贡献和成果献给祖国，也希望可以尽快培育出接班人，让自己后继有望。
李爱珍的行为，在许多人看来都大受感动，或许很少有人能拥有李爱珍如此高洁的品格，申请四次都失败之后，李爱珍更是对院士的称号不再强求。她认为命里有时终须有，有时候不要过于执着，否则尝到苦果的只会是自己。李爱珍没有因为院士头衔而对国家失望，更没有就此自暴自弃接受他国的邀请。在李爱珍的心中，国家永远的放在了第一位。
古文中提到：“得人者兴，失人者崩”。这句话的意思是说：“国家要重视人才的培养，因为只有人才的智慧累积在一起，才能促进一个国家的高速发展”。其实我国在1949年以来，就一直比较重视人才的培养。
甚至在1955年时，还花了很大的力气将钱老先生从美国接回到了祖国的怀抱，并且双方共同创造了“两弹一星”的天才科学家。但是也有一些令人遗憾的科学家存在，比如说：李爱珍就在很多科学爱好者的眼里是一个非常遗憾的科学家，因为李爱珍女士4次申请院士都被拒绝了。
可是美国这边看不下去，竟然独自颁发给了李爱珍“科学院士”的称号，怎么看都有一种打脸的感觉。李爱珍女士出生于1936年，虽然这个时间点属于二战期间，但是李爱珍的父母并没有耽误孩子的学习。
1954年李爱珍进入了上海复旦大学，最开始学的专业是化学。后来，在1958年时由于当时的国情非常推崇科学，尤其是半导体。因为在这一年，美国已经优先制造出了世界上第1台晶体管计算机，而我国想要推动信息技术更进一步发展，首先需要在半导体领域做出突破。
1963年，李爱珍从化学领域转到了半导体领域，将自己所有工作的方向全部投放在半导体的研究上，很快就取得了不错的成就。比如说：多量子阱型激光二极管。这让人们所使用的很多显示屏所涉及到的半导体，都是基于这些研究的基础上才得到的延伸。
所以我国在半导体方面取得的成就，李爱珍的科研团队没有办法被忽略。从1960年到2005年之间，李爱珍一个人发表的科学论文，超过了250篇，申请的专利也不在少数。虽然国家也给李爱珍女士颁发了很多科技进步奖等等。
但李爱珍女士最想完成的心愿是加入中国科学院，可是连续申请了4次全部都失败了，甚至在第1轮筛选中就因为“能力不突出，还有年纪大”这两个说法被拒之门外。自此之后，李爱珍就已经放弃了参选院士。
但是在2007年时，美国这边却主动告诉李爱珍女士，她已经被选为了“美国科学院院士”，美国可是一个人才辈出的国家，能够把眼光放在专注于中国科学研究领域的科研人士，足以证明李爱珍的科学研究实力受到了国际的认可。
所以从李爱珍的故事当中，也有很多人表示遗憾，觉得国家也应该给更多机会与那一些年纪越发年长的科学研究人员，这对于后辈来讲也是一种鼓励和榜样。
因为她的父亲是美国人，当时给她办了的是美国国籍，后来就因为各种事情没有改。
如今的她留在了中国，为中国的发展做出了很多的贡献，是一位非常伟大的人物。
她是颜宁，是一个特别有才华的科学家，本来在清华任教的，后来去了国外的大学。
李爱珍发表论文235篇，专著篇章3章；授权国家发明专利17件。获国家科技进步奖、国家发明奖5项，中国科学院省部级自然科学奖、科技进步奖一、二等奖8项，国家科学技术部金牛奖,曾获全国三八红旗手, 全国城镇妇女巾帼建功标兵,上海市劳动模范, 全国城镇妇女巾帼建功标兵, 被国务院侨办、全国侨联授予“全国优秀归侨、侨眷知识分子”、 “全国归侨、侨眷先进个人”等荣誉称号。2008年中国科学院研究生院建校30周年,被授予“杰出贡献教师”荣誉称号。2007年，李爱珍当选为美国科学院外籍院士。
她后来并没有任何的抱怨，依旧在自己的岗位上发光发热，为我国做出了很多的贡献。
后来这个科学家到了美国，并且加入了美国的国籍，现在她在美国生活的还是非常好的。
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半导体射线探测器最初约年研究核射线在晶体上作用, 表明射线的存在引起导电现象。但是, 由于测得的幅度小、存在极化现象以及缺乏合适的材料, 很长时间以来阻碍用晶体作为粒子探测器。就在这个时期, 气体探测器象电离室、正比计数器、盖革计数器广泛地发展起来。年, 范· 希尔顿首先较实际地讨论了“ 传导计数器” 。在晶体上沉积两个电极, 构成一种固体电离室。为分离人射粒子产生的载流子, 须外加电压。许多人试验了各种各样的晶体。范· 希尔顿和霍夫施塔特研究了这类探测器的主要性质, 产生一对电子一空穴对需要的平均能量, 对射线作用的响应以及电荷收集时间。并看出这类探测器有一系列优点由于有高的阻止能力, 人射粒子的射程小硅能吸收质子, 而质子在空气中射程为, 产生一对载流子需要的能量比气体小十倍, 在产生载流子的数目上有小的统计涨落, 又比气体计数器响应快。但是, 尽管霍夫施塔特作了许多实验,使用这种探侧器仍受一些限制, 像内极化效应能减小外加电场和捕捉载流子, 造成电荷收集上的偏差。为了避免捕捉载流子, 需外加一个足够强的电场。结果, 在扩散一结, 或金属半导体接触处形成一空间电荷区。该区称为耗尽层。它具有不捕捉载流子的性质。因而, 核射线人射到该区后, 产生电子一空穴载流子对, 能自由地、迅速向电极移动, 最终被收集。测得的脉冲高度正比于射线在耗尽层里的能量损失。要制成具有这种耗尽层器件是在年以后, 这与制成很纯、长寿命的半导体材料有关。麦克· 凯在贝尔电话实验室, 拉克· 霍罗威茨在普杜厄大学首先发展了这类探测器。年, 麦克· 凯用反偏锗二极管探测“ 。的粒子, 并研究所产生的脉冲高度随所加偏压而变。不久以后, 拉克· 霍罗威茨及其同事者测量一尸结二极管对。的粒子, “ , 的刀粒子的反应。麦克· 凯进行了类似的实验, 得到计数率达, 以及产生一对空穴一电子对需要的能量为土。。麦克· 凯还观察到,加于硅、锗一结二极管的偏压接近击穿电压时, 用一粒子轰击, 有载流子倍增现象。在普杜厄大学, 西蒙注意到用粒子轰击金一锗二极管时产生的脉冲。在此基础上, 迈耶证实脉冲幅度正比于人射粒子的能量, 用有效面积为二“ 的探测器, 测。的粒子, 得到的分辨率为。艾拉佩蒂安茨研究了一结二极管的性质, 载维斯首先制备了金一硅面垒型探测器。年以后, 许多人做了大量工作, 发表了广泛的著作。沃尔特等人讨论金一锗面垒型探测器的制备和性质, 制成有效面积为“ 的探测器, 并用探测器, 工作在,测洲的粒子, 分辨率为。迈耶完成一系列锗、硅面垒型探测器的实验用粒子轰击。年, 联合国和欧洲的一些实验室,制备和研究这类探测器。在华盛顿、加丁林堡、阿什维尔会议上发表一些成果。如一结和面垒探测器的电学性质, 表面状态的影响, 减少漏电流, 脉冲上升时间以及核物理应用等等。这种探测器的发展还与相连的电子器件有很大关系。因为, 要避免探测器的输出脉冲高度随所加偏压而变, 需一种带电容反馈的电荷灵敏放大器。加之, 探测器输出信号幅度很小, 必需使用低噪声前置放大器, 以提高信噪比。为一一满足上述两个条件, 一般用电子管或晶体管握尔曼放大器, 线幅贡献为。在使用场效应晶体管后, 进一步改善了分辨率。为了扩大这种探测器的应用, 需增大有效体积如吸收电子需厚硅。采用一般工艺限制有效厚度, 用高阻硅、高反偏压获得有效厚度约, 远远满足不了要求。因此, 年, 佩尔提出一种新方法, 大大推动这种探测器的发展。即在型半导体里用施主杂质补偿受主杂质, 能获得一种电阻率很高的材料虽然不是本征半导体。因为铿容易电离, 铿离子又有高的迁移率, 就选铿作为施主杂质。制备的工艺过程大致如下先把铿扩散到型硅表面, 构成一结构, 加上反向偏压, 并升温, 锉离一子向区漂移, 形成一一结构, 有效厚度可达。这种探测器很适于作转换电子分光器, 和多道幅度分析器组合, 可研究短寿命发射, 但对卜射线的效率低, 因硅的原子序数低。为克服这一点, 采用锉漂移入锗的方法锗的原子序数为。年, 弗莱克首先用型锗口,按照佩尔方法, 制成半导体探测器,铿漂移长度为, 测‘“ 、的的射线, 得到半峰值宽度为直到年以前, 所有的探测器都是平面型, 有效体积受铿通过晶体截面积到“和补偿厚度的限制获得补偿厚度约, 漂移时间要个月, 因此, 有效体积大于到” 是困难的。为克服这种缺点, 进一步发展了同轴型探测器。年, 制成高分辨率大体积同轴探测器。之后, 随着电子工业的发展而迅速发展。有效体积一般可达几十“ , 最大可达一百多“ , 很适于一、一射线的探测。年以后广泛地用于各个部门。最近几年, 半导体探测器在理论研究和实际应用上都有很大发展。
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改善了折反射光学系统的性能波长为157nm的F2准分子激光器的特点是带宽很窄，Cymer公司的产品，其带宽为0.6～0.7 pm，窄带宽改善了折反射光学系统的性能。折反射光学系统的关键是分束器立方体，它使用CaF2材料，能有效地减少束程和系统的体积，大尺寸易碎的CaF2一直是157nm曝光的制约因素，现在SVGL已展出了12～15英寸的CaF2单晶锭，这为制造大数值孔径的折反射分束器设计扫清了道路。同时对单层抗蚀剂和在辐照下透明、持久、可靠的掩模保护膜进行了研究，去年春SEMATECH在加州召开的157nm曝光研讨会上，宣布这方面已取得了重大进展，现在美国的SVGL、ltratech和英国的Exilech公司都在研制整机，SVGL公司准备今年底出样机，明年底出生产型设备。首台售价约1300万美元。比利时的微电子研究中心（IMEC）与ASML公司合作建立了157nm基地，这个基地于今年开始工作，计划在2003年生产，它要求各种相关工艺配套，为70nm CMOS流片创造条件。此外，日本SELETE也在加紧工作。SEMATECH则购买Exitech公司的曝光机开展针对掩模光胶、胶的处理工艺、匀胶显影轨道系统、胶的刻蚀性能和相关测量技术等方面的研究。极紫外曝光欧洲和日本诸公司正在研究1997年由Intel、AMD、Micron、Motorola、SVGL、USAL、ASML组成极紫外有限公司（EUVLLC）和在加州的三个国家实验室参加，共同研发波长为13nm的极紫外（EUV）光刻机样机，今年4月在加州Livermore的Sandia国家实验室推出的样机被视为光刻的一个重要里程碑。据国际半导体杂志Aaron Hand介绍，光源是几个研究单位联合研制的；13nm的波长太短，几乎所有材料都能吸收它，研制捕获这种光的装置十分困难；反射镜光学表面为非球面，表面形貌及粗糙度小于一个原子；所有光学元件表面涂有达40层的多层反射层，每层厚约λ/4，控制在0.1埃精度；EUV光刻采取新的环境控制，来抑制沾污；短波长，无缺陷掩模制作难度极大；样机采用nm级精度无摩擦的磁悬浮工作台。据EUVLLC项目经理Chuck Gwyn介绍，样机是第一步，下一步要研制生产机型为今后几年的生产做准备。现在更多用户表示要采用，并希望参与其中。在欧洲，蔡司、ASML和牛津公司在共同研究；在日本，Nikon、Canon和MC在共同研究。限角散射电子束投影曝光被众多厂家看好限角散射电子束投影曝光（SCALPEL）是高亮度电子源，经磁透镜聚焦产生电子束对掩模进行均匀照明，掩模是在低原子序数材料膜上覆盖高原子序数材料层组成，图形制作在高原子序数材料上。掩模是4倍放大，用格栅支撑。低原子序数的膜，电子散射弱，散射角度小，高原子序数的图形层，电子散射强，散射角度大，在投影光学装置的背焦面上有光阑，小散射角度电子通过光阑，在片子上形成缩小4倍的图像，再经过工作台步进实现大面积曝光。SCALPEL的优点是：分辨率高、焦深长、不需要邻近效应校正，生产率高，它没有EUV系统中昂贵的光学系统，也不需要X光的高成本光源，而且掩模成本比其它方法要低，故被众多厂家看好，Lucent、Motorola、Samsung、TI、eLith、ASAT、ASML等公司都参与其中共同开发，并计划在2002年推出<100nm大生产设备。但目前来看计划有所延迟，有些参与者转而看好PREVAIL。
处理芯片是硬件配置设备的关键所属，也是我国高新科技水准里边最经典的意味着。“中芯国际人”的小故事持续运转，紧系着中国半导体产业的运势与运行。
5月5日，上海积塔半导体官方微博公布的文章表明，张汝京博士研究生以积塔半导体监事会主席、积塔学院医生真实身份，应邀在积塔半导体临港厂区讲谈公司文化专题讲座。与此同时，据芯榜信息，张汝京已辞职青岛芯恩。从打开树林到功成身退，张汝京一手带下去的芯恩，将来将如何选择？
在中国半导体材料发展历程中，张汝京的每一次自主创业都为中国半导体产业的进步进行了开拓性的奉献。他创建的中芯国际为大陆第一家半导体器件公司，新升半导体为大陆第一家300mm大单晶硅片公司，芯恩为大陆第一家CIDM方式的公司。
前不久获知，张汝京已辞职青岛芯恩，调任上海积塔半导体监事会主席一职。回放张汝京上一次“放开手”，2017年年末，在新升半导体慢慢走上正轨之时，张汝京挑选离开：“我就很高兴如今中国缺大单晶硅片的问题逐渐拥有实际性的解决方法，那么就交到我国来再次发展壮大。实际上我非常想要做的是IDM。”
2018年，张汝京带上芯恩项目落户口青岛，基本建设、建成投产中饱经曲折。三年后，这一新项目宣布投片取得成功，也为青岛发展趋势半导体产业引入了一针强心剂。现如今，74岁的中国半导体材料鼻祖再度挥手告别自身的自主创业之作，打开一段在半导体芯片行业的辉煌旅途。
据了解，张汝京此次进军的上海积塔半导体是一家特点加工工艺集成电路芯片制造公司，所制造的BCD、IGBT/FRD、SGT/MOSFET、TVS、SiC元器件等处理芯片普遍业务于汽车电子产品、工业控制系统、电池管理、移动智能终端，乃至城市轨道、智能电网等高档应用商店。
积塔半导体是华大半导体集团旗下全资子公司，华大半导体归属于中国电子CEC，是中央政府可以直接监管的国有控股超大型企业集团。将来，积塔半导体将担负打造出网络信息安全“国家队”的历史进程每日任务，张汝京再一次走到了行业发展的窘境上。返回青岛芯恩，张汝京的放开手离开，或代表着其已完成“取得成功工作交接”，发展趋势彻底走上正轨。
2018年，在集成电路进出口额做到3120.58亿美金、中兴事情暴发之时，提高自主可控工作能力、摆脱海外高端芯片垄断性看起来刻不容缓。
张汝京在接收访谈时曾讲到：“中国到了这一环节，特别是在要做仿真模拟和数学模型混和商品，而IDM（融合元器件生产制造）最好。但是，IDM必须较强的设计工作能力。期待根据一共有共享资源方式，邀约全世界会做仿真模拟和数学模型混和处理芯片的设计部门一起加盟协同创立IDM公司，根据订制化开发设计生产制造高端芯片，从而取代海外进口的。”
因此，他放下过去善于的晶圆代工线路，挑选CIDM方式（C指Commune），即一共有共享资源式的IDM，再弥补一项大陆集成电路产业链的空缺。2018年4月，70岁的张汝京在西海岸新城区的中德生态园带领创立了青岛芯恩，这也是他继世大半导体、中芯国际、LED产品研发生产制造行业、上海新升以后的第五次自主创业。
一个月后，芯恩处理芯片新项目签字仪式全面启动，为中国第一个协同式集成电路生产制造(CIDM)新项目。签订期内的公布数据表明，该项目规划2019年底一期整线建成投产，2022年满产。
但芯恩的进步之途可以说一波三折。2019年12月，芯恩6栋裙楼到顶，8英尺厂机器设备逐渐搬进。接着又遭受新冠疫情等冲击性，相继传来股权融资不如意、控股股东移主的信息，总体进展再度被推迟。
2021年8月，芯恩于青岛举行动员会。大会上官方宣布8英尺厂投片取得成功，投片商品为电力电子器件，合格率达90%以上，光罩厂也于同期完成了商品交货。而8英尺生产线仅仅第一步，芯恩将来挥剑现阶段最现代化的12英尺圆晶的芯片制造。
2021年9月起，芯恩与国银租用相继签定2份融资租赁合同，总共股权融资29亿人民币；11月，国银租用又发布消息，其与芯恩集成电路再签融资租赁业务协议书，以先购买设备再回租的方法向芯恩股权融资27亿人民币。8英尺厂投片取得成功、积放融资租赁合同签定，芯恩以真实的行为展示出对新项目成功推动的自信心与信心。
半导体产业特点相悖，除资产、技术装备外，优秀人才及时也是公司完成经营规模扩张、尖端技术、配套设施齐备的主要支撑点之一。
张汝京曾在2021年胡润财富榜全世界500强品牌发布会上那样表明：现阶段的半导体业较大的问题是优秀人才匮乏。他大力号召同行要加速人才的培养服务体系和梯队建设，要眼光长久。
据了解，芯恩现阶段待岗的1400多名职工，在其中300位以上为领域专业工作人员，全体人员平均年龄为33岁。精英团队关键职工在国际期刊、杂志期刊上论文发表超出300篇，发布半导体材料有关专利权2000多项，包含好几个半导体材料基本专利权。截止到2021年12月，芯恩已提交308项申请专利，在其中275件得到审理号。“我还在青岛做的事便是‘抛砖’，期待可以打动越来越多的‘玉’参加到中国的半导体产业之中来。”
为了更好地增加人才培养和贮备，张汝京邀约了许多领域人员，2018年和青岛大学携手并肩共创了青岛大学微纳技术学院，与此同时出任了终生声誉医生。芯恩不但与学校创建产学研合作方式，芯恩的技术专家也会经常性校园内进行培训讲座，共享全新半导体产业动态性。
高薪职位“挖”高端人才，也变成青岛新经济企业招兵买马的一个普遍存在。2022年4月，芯恩一次性公布了百余个招聘职位，涉及到技术研发、信息科技、检测中心等好几个岗位，薪酬范围在10k-30k不一。
除此之外，芯恩生产制造的IC商品主要是面对汽车电子产品、智能家居系统与IDT工业电子等主要用途，与青岛的行业优点行业相切合。一直以来，青岛将新一代信息技术产业放置发展趋势的第一位。
青岛党代会明确提出了构建现代化产业链优先大城市总体目标，在其中，集成电路、新式表明、虚拟现实技术、人工智能技术、生物技术等十大新型产业，将打造出一批五百亿级和万亿级产业群，基本建设我国战略新型产业产业基地。
2022年3月底，青岛市颁布了适用集成电路发展趋势的十条对策：给与设计方案公司本年度最大500万余元补助；给与新项目最大500万余元适用；给与公司最大500万的一次性奖赏；给与全职的引入的顶级优秀人才（精英团队）500万余元安置费；给与各家创业投资风险投资组织每一年总计奖赏额度最大500万余元……一条条全是“真金白银”。
张汝京引入的自主创业遗传基因、青岛终端产品用户要求切合、地市级方面国家扶持政策等，均为芯恩发展方向引入了决心和支撑点。
人们对开发环境稳定、通过可见光吸收并具有极性晶体结构的新型太阳能收集器有相当大的兴趣。车轮矿CuPbSbS3是一种自然形成的硫盐矿物，它在非中心对称的Pmn21空间群中结晶，并且 对于单结太阳能电池具有最佳的带隙。 然而，关于这种四元半导体的合成文献很少，它还没有作为薄膜被沉积和研究。
基于此，来自南加州大学洛杉矶分校的一项研究，描述了二元硫醇-胺溶剂混合物在室温和常压下溶解大块布氏体矿物以及廉价的块状CuO、PbO和Sb2S3前驱体以生成墨水的能力。合成的复合墨水是由大量的二元前驱体按正确的化学计量比溶解而得到的，在溶液沉积和退火后，生成CuPbSbS3的纯薄膜。相关论文以题为“Solution Deposition of a Bournonite CuPbSbS3 Semiconductor Thin Film from the Dissolution of Bulk Materials with a Thiol-Amine Solvent Mixture”于3月11日发表在Journal of the American Chemical Society上。
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近来，Wallace等人通过对天然矿物的筛选，得到的材料具有热力学稳定性，不具有杂化卤化铅钙钛矿所固有的环境不稳定性问题。极性结构可以降低激子的结合能，减少材料中的复合速率。极性晶体结构可以使直接带隙材料的偶极不允许跃迁的几率和在吸收开始时振子强度的相应降到最低。从筛选到的自然生成的多种矿物中，符合选择标准的结果之一是车轮矿CuPbSbS3。车轮矿CuPbSbS3是一种硫盐矿物，它在正交晶立方Pmn21空间群中结晶，根据实验报道，从1.20 eV到1.31 eV的带隙是单结太阳能电池的最佳选择。有关CuPbSbS3的合成文献很少，目前只有少量的固态合成和一种溶剂热合成。 到目前为止，这种材料还没有以薄膜的形式沉积或研究。
基于以上考虑，研究者开发了一种碱化溶剂系统，它利用短链硫醇和胺的二元混合物，能够溶解100多种散装材料，包括散装金属、金属硫族化合物和金属氧化物。所得到的油墨在溶液沉积和温和退火后通过溶解和恢复的方法返回纯相的硫族化合物薄膜，使其适用于大规模的溶液处理。事实上，硫醇-胺油墨已被有效地用于大面积黄铜矿和酯基太阳能电池的溶液沉积，具有极好的功率转换效率。
研究者首次展示了车轮矿CuPbSbS3薄膜沉积的方法。通过简单地调整大块前驱体的化学计量学，就可以精细地调整复合油墨的组成，从而允许沉积纯相的CuPbSbS3。制备的CuPbSbS3薄膜具有1.24 eV的直接光学带隙，在~105cm-1的可见光范围内具有较高的吸收系数。电学测量证实，固溶处理的CuPbSbS3薄膜具有0.01- 2.4 cm2(V•s)-1范围内的流动性，载体浓度为1018-1020cm-3。这突出了在薄膜太阳能电池中作为吸收层的潜力，需要进一步的研究。
图1 车轮矿CuPbSbS3的晶体结构图
图2 合成油墨以及相关测试图
图3 将纯相CuPbSbS3从油墨中滴铸并退火到450 ˚C的粉末XRD图谱。
图4 CuPbSbS3薄膜的相关测试表征图
图5 CuPbSbS3薄膜电阻率(ρ)随温度变化的函数。
该方法可推广应用于其它多晶半导体薄膜的溶液沉积，包括与I-IV-V-VII组成相关的半导体，如CuPbBiS3。 结果突出了碱化法在解决硫酸盐吸收层沉积问题上的前景 。（文：水生）
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