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丁喜冬

职  称: 正高级实验师
学  位: 博士
毕业学校:beat365中国唯一官方网站
联系电话:13535590010
电子邮件: dingxd@mail.sysu.edu.cn

 

主要经历: 

        现任beat365中国唯一官方网站正高级实验师。本科、硕士、博士均毕业于beat365中国唯一官方网站。长期在beat365中国唯一官方网站从事电子技术及应用的研发和教学。2002年晋升为高级工程师并获硕士研究生导师资格。分别于2008年、2010年两次到香港中文大学进行学术访问。曾主持国家自然科学基金项目、广东省科技计划项目、广州市科技计划项目等科研项目十多项,曾作为核心成员参加国家自然科学基金的仪器专项。近期主要研究方向与兴趣:纳米表征仪器技术(扫描探针显微镜)及其应用和成果转化。

学科方向: 
  • 微电子学与固体电子学、集成电路工程(080903)
  • 电力电子与电力传动(080804)

研究方向:扫描探针显微术及其应用;原子力显微镜技术与产品;嵌入式测控系统与工程

承担课题: 
  • 国家自然科学基金面上项目,61871410,大气环境双模静电力显微术高分辨成像的机理与方法研究,2019/01−2022/12,63万、已结题、主持。
  • beat365中国唯一官方网站科技成果转化类项目,74130-18843231,多频率原子力显微镜技术的应用与产品转化,2019.1-2019.12,30万元,已结题,主持。
  • 广东省科技计划项目,2014A010104009,基于扫描探针显微镜的纳米加工与原位测量实验装置,2015/04-2018/03,30万元、已结题、主持。
  • 广州市科技计划项目,201500010143,原子力显微镜中多频率成像技术的研究及应用,2015/04-2017/12,20万元、已结题、主持。
  • 广东省教育部产学研引导项目,2011B090400376,光电材料纳米表征和特性调控的关键技术研究及产业化,2011/9-2013/12、30万元、已结题、主持。
  •  广东省教育部产学研引导项目,2010B090400123,基于扫描探针显微镜的材料光电表征技术的研究、应用及商品化,2010/7-2012/6、40万元、已结题、主持。
  • 广州市科技攻关项目,2006Z3-D2071,扫描探针显微镜的损耗测量新技术及商品化,2006/1-2008/12、40万元、已结题、主持。
  • 广东省科技计划项目(工业攻关),2005A10703001,原子分子识别的损耗型扫描探针显微镜技术及其应用研究,2005/10-2007/12、20万元、已结题、主持。
  • 广东省纳米重大专项,A10703,介电探针扫描显微镜的研制,2001/12-2004/12、120万元、已结题、参加(主持:张进修)。
  • 广东省科技攻关项目,C60110,共振吸收型测量仪器系列的研制,2001/10-2002/12、10万元、已结题、主持。
  • 国家自然科学基金仪器专项,10027001,凝聚态物质中切变波共振吸收谱仪系列的研制,2001/1-2003/12、60万元、已结题、参加(主持:张进修)。
技术专长: 

        从2001年起主要从事“扫描探针显微镜(SPM)技术及其应用”的研究。核心技术成果包括: ① 原子力显微镜(AFM)的多频率方法; ② 大气环境高分辨率的静电力显微术; ③ AFM的压电型自感知探针技术; ④ SPM的仪器测控技术及应用。较早开展了AFM的多频率方法的研究,先后将多频率方法应用到静电力显微镜(2009 年)、开尔文探针显微镜(2012 年)和磁力显微镜(2015 年),提高了其分辨率或灵敏度。

        已获得与SPM相关的发明专利授权15件、登记计算机软件著作权3件。主持研制的教学型原子力显微镜已应用于本科实验教学,获得全国“物理实验教学自制仪器”一等奖(2022年8月)。主持完成了“多频率原子力显微镜的研究应用” (2022年)。获得2022年度中国分析测试协会科学技术奖(CAIA)一等奖。

        近年来致力于科技成果的转化,部分成果已转化为产品并推广应用。获得“beat365中国唯一官方网站科技成果转化类项目”的立项支持,合作承接企业(广州中源仪器技术有限公司,www.zungwin.com)新近推出了“自感知探针原子力显微镜”系列创新产品

荣誉获奖: 

(1) 教学型原子力显微镜, 在“第十一届全国高等学校物理实验教学研讨会”上获得教学仪器评比一等

奖。完成人员:丁喜冬、蔡志岗、王自鑫、罗永震。获奖日期:2022年8月

 

(2) 多频率原子力显微术及其在新材料和器件研究中的应用, 中国分析测试协会, 2022年度中国分析测试协会科学技术奖(CAIA)一等奖。完成人员:谢伟广、龚力、丁喜冬、周洋、 时婷婷、黎晋良、陈科、罗永震、刘彭义、陈建

 

(3) 科学技术成果评价/技术鉴定成果:

① 成果名称:多频率原子力显微镜技术的研究应用;评价结果:整体技术达到国际先进水平,大气环境下EFM、MFM的空间分辨率被鉴定为达到国际领先水平;主持评价单位:广东省材料研究学会;评价日期:2022.6.24. 完成人员:丁喜冬、谢伟广、罗永震、龚力、肖章武等13人。

② 成果名称:损耗型探针扫描显微镜;鉴定结果:达到国际先进产品的水平;主持单位:广东省科技厅;鉴定日期:2005.1.20.    完成人员:丁喜冬,熊小敏、张进修、杨森、冯天恩、杜贤算。

③ 成果名称:凝聚态物质的切变波共振吸收谱仪系列;主持单位:国家自然科学基金委;鉴定日期:2001.12.20. 完成人员:张进修、熊小敏、丁喜冬、林国淙、黄元士。

 

(4) 中国标准, 主要起草人:陈建、龚力、丁喜冬、谢方艳、洪松、张卫红、张浩. 表面分析化学:扫描探针显微镜数据传输格式, GB/T 36052-2018, 全国微束标准化委员会, 2018-3-15

 

(5) 部分发明专利清单

丁喜冬; 罗永震; 杨天保; 谢伟广; 粟涛; 陈弟虎; 陈建. 一种原子力显微镜探针的品质因数调整方法和装置, 2022-2-14, 中国, ZL202210134118.8

丁喜冬; 谢伟广; 陈建; 刘彭义; 陈弟虎; 罗永震. 原子力显微镜系统及其电流检测方法, 2022-12- 30, 中国, ZL 202110246800.1

丁喜冬; 罗永震; 陈弟虎; 黄臻成; 林国淙; 文锦辉. 原子力显微镜探针及其制作方法, 2021-10- 22, 中国, ZL202010612508.2

丁喜冬; 冯昊轩; 陈弟虎; 王自鑫; 郭建平. 一种模拟数字混合结构的锁相放大器及其锁相放大方法, 2017-2, 中国, ZL201410245054.4

丁喜冬. 一种纳米磁性材料的测量装置及其方法, 2019-5-14, 中国, ZL 201610061692.X

丁喜冬; 蔡光亚; 陈弟虎; 罗永震; 郭建平; 张曰理. 一种基于三维实体模型的三角形表面网格生成方法. 中国发明专利. 专利号: 201510555668.7; 授权日: 2018.6.19.

丁喜冬; 许建斌; 张进修. 一种静电力显微镜及其测量方法, 2010-12-29, 中国, ZL 200910037448.X   (专利)

丁喜冬; 张进修; 曾荣耀. 一种振动样品的扫描隧道显微镜及其测量方法. 中国发明专利. 授权号:ZL 2008101984 78.4; 授权日:  2011.3.2.

丁喜冬; 张进修; 熊小敏. 一种可测量原子间作用力的扫描隧道显微镜及其测量方法. 中国发明专利. 授权号:ZL 200710031663.9; 授权日: 2010.12.15.

丁喜冬; 熊小敏; 张进修. 介电损耗扫描探针显微镜及其测量方法. 中国发明专利. 授权号:ZL 200410077616.5; 授权日: 2007.3.7.

主要兼职: 

中国微米纳米技术学会微纳米测量与仪器分会理事;

中国仪器仪表学会集成电路检测技术与仪器分会理事;

广东省分析测试协会表面分析专业委员会委员

代表论著: 

Yongzhen Luo, Xidong Ding*, Tianci Chen, Tao Su, Dihu Chen. Measurement and Control System for Atomic Force Microscope Based on Quartz Tuning Fork Self-Induction Probe, Micromachines, 2023, 14: 227-1-227-16

Yongzhen Luo, Guocong Lin, Xidong Ding*, Tao Su. The detection of buried nanopillar based on electrostatic force microscopy simulation, AIP Advances, 2022, 12(6): 065211-1-065211-11

X. D. Ding*, P. F. Gao, L. B. Zhao, and G. C. Lin. Reconstruction of electrostatic force microscopy image for nanoscale potential distributions with potential steps. Meas. Sci. Technol., 2017.5,28(5):055005

Honglei Xu, Liangbing Zhao, X. D. Ding*, Guocong Lin, and Dihu Chen. Numerical studies on sub-10 nanometer resolution imaging in electrostatic force microscopy. Integrated Ferroelectrics, 2017.11., 182(1),148-160

D. Z. Liu, X. D. Ding*, H. L. Xu, G. C. Lin, and D. H. Chen. Chen. Improving lateral resolution of ambient electrostatic force microscopy by intermittent contact method. Integrated Ferroelectrics, 2016,169:1

D. Z. Liu, K. X. Mo, X. D. Ding*, L. B. Zhao, G. C. Lin, Y. L. Zhang, and D. H. Chen*, Secondary resonance magnetic force microscopy using an external magnetic field for characterization of magnetic thin films. Appl. Phys. Lett., 2015, 107(10): 1033110.

C. Li, X. D. Ding*, C. X. Deng, D. H. Bao. Observing the resistive switching of MgZnO thin film via conducting atomic force microscopy. Journal of Nanosci. and Nanotechnol., 2013, 13(2):766-770.

X. D. Ding*, C. Li, Z. W. Liang, and G. C. Lin. Resonant multi-frequency method for Kelvin probe force microscopy in air. Meas. Sci. Technol., 2012, 23:105402.

X. D. Ding, Y. Z. Wang, X. M. Xiong, X. S. Du, and J. X. Zhang*. Measurement of shear strength for HOPG with scanning tunneling microscopy by thermal excitation method. Ultramicroscopy, 2012, 115(1):1-6

X. D. Ding*, J. An, J. B. Xu*, C. Li, and R. Y. Zeng. Improving lateral resolution of electrostatic force microscopy by multi-frequency method under ambient conditions. Appl. Phys. Lett., 2009, 94(22): 223109.

丁喜冬*, 蔡志岗, 赵亮兵. 采用自感应探针的原子力显微镜教学仪器. 2022.4. 物理实验. 42(4): 29.

何万贤, 梁仲文, 丁喜冬*. 多频率开尔文探针力显微镜的设计. 光电工程. 2015, 42(11): 31-36.

郑显义, 陈环, 傅刚, 曾荣耀, 丁喜冬*. 基于原子力显微镜的微桥机械特性测量. 半导体技术. 2012, 37(1): 584-588.

黄龙飞, 丁喜冬*. 扫描探针显微镜中数据格式的分析及转换程序的设计. 电子显微学报. 2011, 30(3): 215-221.

丁喜冬*, 关景新, 黄龙飞, 吴浚瀚. 纳米阻抗显微镜的研制及商品化. 材料工程. 2008, 305: 165-169.