学校及院系介绍
学校概况: 安特卫普大学(University of Antwerp)位于比利时第二大城市安特卫普,是一所充满活力和前瞻性的欧洲顶尖大学。该校拥有超过20,000名学生和6,000名员工,来自100多个不同国家,是一个真正的国际化学习环境。
安特卫普大学设有9个学院,涵盖了从人文社科到理工医学的广泛学科。其中,理学院是此次博士项目的所在院系,在材料科学、物理学等领域享有盛誉。
院系介绍: 本项目由安特卫普大学理学院的材料科学电子显微镜组(EMAT)主办。EMAT是世界领先的电子显微镜中心之一,在基础和应用电子显微镜领域都有丰富的经验。
EMAT拥有多台世界顶级的电子显微镜设备,这些先进设备为博士生提供了绝佳的研究平台,让你能够在纳米尺度上探索材料的奥秘。
专业介绍
本次招生的博士项目名为"Track the Twin",聚焦于"低剂量电子显微镜技术在单个量子点原子精确表征中的应用"。这个项目属于欧盟"地平线欧洲"计划下的玛丽·居里博士培养网络(MSCA Doctoral Network)项目之一,旨在培养下一代纳米材料科学家。
培养目标:
掌握先进的电子显微镜技术,特别是在量子点研究中的应用
学习创建和使用量子点数字孪生(QDDTs)技术
培养跨学科合作能力,能够在国际团队中进行创新研究
发展产学研结合的思维,了解纳米材料从实验室到产业化的全过程
就业前景:完成此项目的博士生将成为纳米材料领域的高级人才,可以在以下领域大展身手:
学术界:继续从事纳米材料、电子显微镜等相关领域的科研工作
高科技企业:在电子、新能源、生物医药等行业担任研发工程师
创业:利用所学知识创办纳米材料相关的科技公司
政府机构:在科技政策制定、项目管理等方面发挥作用
申请条件
持有物理学、应用物理学或材料科学相关领域的硕士学位
学习成绩优异,具有出色的学术表现
对电子显微镜有浓厚兴趣
具有良好的实验操作技能
特殊要求:根据MSCA流动性规则,申请人在录取日期前3年内在比利时居住时间不得超过12个月。这项规定旨在促进研究人员的国际流动,为项目带来多元化的视角。
导师简介
本项目由两位杰出的教授共同指导:Sandra Van Aert教授和Sara Bals教授。
Sandra Van Aert教授
是安特卫普大学物理系的杰出教授,也是EMAT(材料科学电子显微镜组)的核心成员。她在电子显微镜图像的定量分析领域享有国际声誉。Van Aert教授的研究重点是开发先进的统计参数估计理论和模型选择技术,用于从扫描透射电子显微镜(STEM)图像中提取定量信息。她的工作对于在原子尺度上理解材料的结构和组成至关重要。
Van Aert教授发表了大量高影响力的学术论文,并获得了多项prestigous奖项,包括2011年的欧洲显微镜学会年度奖和2019年的比利时皇家科学院奖。她同时也是欧洲研究理事会(ERC)资助项目的首席研究员,致力于推动电子显微学向更精确和可靠的定量分析方向发展。在她的指导下,学生将有机会学习最前沿的电子显微镜图像分析技术,并将这些技术应用于量子点研究。
Sara Bals教授
同样是安特卫普大学物理系的教授,也是EMAT的重要成员。她在纳米材料的三维表征方面是公认的专家。Bals教授的研究聚焦于开发和应用先进的电子断层扫描技术,以实现纳米材料的三维成像和分析。她在金属纳米颗粒、半导体纳米线和多孔材料等领域做出了重要贡献。
Bals教授的研究成果发表在Nature、Science等顶级期刊上,并多次在国际会议上作为特邀报告人。她曾获得2013年的欧洲显微镜学会年度奖,以及2018年的比利时皇家弗拉芒科学院奖。作为欧洲研究理事会(ERC)资助项目的负责人,她正在推动电子断层扫描技术向更高分辨率和更快采集速度发展。在Bals教授的指导下,学生将有机会学习最先进的三维电子显微镜技术,并将其应用于量子点的精确表征。
有话说
项目理解
该项目是一个跨越物理学、材料科学和电子显微镜技术的交叉学科研究。
其核心目标是通过低剂量电子显微镜技术实现单个量子点的原子精确表征,并开发量子点数字孪生(QDDTs)技术。研究方法结合了先进的电子显微镜成像技术、统计参数估计理论和计算模拟。在理论上,项目有望深化我们对量子点结构-性能关系的理解,为纳米材料科学贡献新知识。
从应用角度看,这项研究对提高量子点在电子设备和可再生能源领域的性能和稳定性具有重要意义,可能推动更高效的光电器件开发。
创新思考
未来研究可以向多个前沿方向拓展,如将人工智能和机器学习技术整合到电子显微镜图像分析中,或探索量子点与其他纳米材料的混合系统。
在技术手段上,可以考虑结合原位电子显微镜技术,实时观察量子点在不同条件下的动态变化。理论框架方面,可以构建更全面的量子点行为预测模型,整合多尺度模拟方法。应用范围可以扩展到生物医学成像、量子计算等新兴领域。为提高国际影响力,可以建立全球量子点研究联盟,促进数据和资源共享。学科交叉创新可以引入化学合成、器件工程等相关领域的专业知识,全面提升量子点的设计和应用。
其他优化点包括开发标准化的量子点表征协议,以及探索环境友好型量子点材料,推动可持续发展。这些创新思路将进一步提升项目的科学价值和社会影响力。