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《光电信息功能材料》2004年项目指南

日期 2004-08-20   来源:   作者:  【 】   【打印】   【关闭

  光电信息功能材料是具有信息产生、传输、转换、检测、存储、调制、处理和显示等功能的材料。光电信息功能材料不仅是现代信息社会的支柱,也是信息技术革命的先导;光电信息功能材料的研究是当代科学的前沿,具有多学科交叉的特点,是一个极富创新和挑战的领域。

科学目标

  以光电信息功能材料的设计、性能、制备与加工过程中所涉及的新概念、新结构、新方法、新技术以及新材料为突破口,在理论和实验的源头创新上有所突破,提高我国在光电信息材料研究领域的整体创新能力。

  解决对我国的科学技术进步和国民经济发展以及国防建设具有重大意义的光电信息功能材料领域所涉及的关键材料、关键技术等问题,形成我国自己的知识产权,为我国信息技术产业发展打下基础。

研究内容

  1. 材料尺寸效应及其相关科学问题*
    基于量子理论 (如:量子尺寸效应、量子隧穿、量子干涉和库仑阻塞效应等),通过在原子、分子或纳米尺度水平上的操纵与调控, 研究新型光电信息功能材料, 发展相关理论和制备技术。
  2. 信息载体与新材料*
    基于电子和光子的基本属性,如电子的自旋与波动性特征, 光波的位相和偏振状态等,探索新型信息载体,发展新型光电信息功能材料。
  3. 能带结构设计新自由度的引入与新材料*
    研究自由度以及新自由度的引入对固体电子能带、光子能带、声子能带结构的影响,探索新材料的微结构设计和制备技术;研究具有强相互作用电子系统的各种窄能带结构光电材料,发展并建立适用于相互作用电子系统的新的材料理论。
  4. 有机光电信息功能材料及其相关科学问题
    研究具有光电信息功能的有机软物质材料,有机非晶、介晶以及晶体材料,开展聚集态结构、能态理论、激发态过程以及相关科学问题的系统研究,在此基础上探索、研制新型有机光电信息材料与相关器件。
  5. 电子、光电子微结构材料
    开展新型III-V、Ⅱ-Ⅵ族等化合物半导体微结构材料、硅基光电集成芯片材料和高温、宽带隙材料以及大失配半导体异质结构体系的结构-电子行为-信息功能的内在关联与规律及其生长动力学的理论与实验研究,优化信息功能材料的结构设计和生长技术, 研制新一代通信网络、高速信息处理和国防建设所需的信息功能材料。
  6. 全光型与耦合型微结构材料
    研究能够实现光调控光的全光型微结构材料和具有电子-声子、光子-声子耦合效应的微结构材料,如准相位匹配( QPM)材料、光子晶体、声子晶体、多层介质薄膜、相位栅等及其在光波导系统、光纤系统中的新效应。
  7. 分子光电信息功能材料
    研究具有光电信息功能的分子设计与合成,分子与体系各种聚集态的微结构调控以及分子原型器件的制备。
  8. 光电信息材料的新型制备技术
    研究微结构可控的光电材料的新型制备技术,如原位合成技术、外场对结构的调控与修饰技术、等离子体增强技术、湿法化学技术、关键信息功能晶体和单晶薄膜生长技术等。
    发展全新的组装与自组装技术,在分子或纳米层次上开拓材料制备的新途径;运用分子自组装、自组织和模板技术,探索如何在纳米甚至分子尺度上构筑点、线、面,如何调控低维有序体系的结构与性能,从而在基质上实现可控的有序化阵列或图案。
  9. 功能集成与微细加工技术*
    研究具有不同的信息功能集成在一个芯片上的原理与技术,对这种具有大量组元的材料芯片进行高效、并行的性能测试,进行材料、器件结构与性能的优化;提出微细加工技术的新思路,发展实现纳米图案的理论方法和实验技术。

  除了上述研究内容以外,还鼓励围绕“研究计划”的总体科学目标提出的具有原创性的新概念、新思路、新方法和新材料的申请。

  优先资助围绕上述研究内容中1、2、3、9四方面(标有*)申报的项目。

  本重大研究计划今年的经费预算是1000万,一部分经费将用于在研项目的集成与连续资助,另一部分经费将用于资助新申请的项目。申请者申报的面上项目执行期可为1~3年,资助经费为15~50万/项。重点项目的申请书必须有明确的研究目标,申请者应具有良好的前期研究基础。重点项目的资助强度将视项目的具体情况而定。

  申请书要突出源头创新,强调学科交叉,注意与其它国家项目的区别。本重大研究计划鼓励申请者开展实质性的学科交叉和合作研究。

  申请者在填写《国家自然科学基金申请书》时请注意,申请书封面和基本信息表中的“资助类别”栏选择“重大研究计划”,“亚类说明”栏选择“面上项目”或“重点项目”,“附注说明”栏选择“光电信息功能材料”。申请代码按项目研究内容选择相关学科的申请代码。本重大研究计划由工程与材料科学部、信息科学部、化学科学部、数理科学部组成学科联合工作组组织申请项目评审,由工程与材料科学部负责受理申请。

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