陈健,博士、中国科学院合肥物质科学研究院研究员。发表论文60余篇,并申请专利10余项。目前作为负责人承担中科院百人计划,国家自然科学基金等研究项目。

本页面主要目录有关于陈健的:个人简介、教育经历、工作经历、研究方向、研究成果、发表论文、发明专利等介绍

国籍

中华人民共和国

民族

个人简介

陈健,博士、中国科学院合肥物质科学研究院研究员。主要从事新材料的理论研究与制备和应用技术开发。在Al-Si合金法提纯硅料的理论研究中,提出了表观偏析系数的概念和计算方法并用于提纯动力学的研究,证明了动力学因素是控制提纯效率的一个关键参数,在该理论的指导下,通过研究提纯时的温度场,熔体流场,电磁场以及杂质元素的耦合交互作用,进一步发现了几种新的提纯机制,关键杂质元素B和P的提纯效率得到大幅度提高,均刷新了行业的记录并突破了Al-Si-X三元体系热力学提纯效率理论极限,为太阳级硅料生产核心技术的突破打下了坚实基础。在加拿大6N Silicon Inc.工作时发明了Al-Si合金法提纯硅料时初晶硅高效分离及副产品综合利用技术,使生产成本大幅度降低,在世界上首次实现Al-Si合金法提纯硅料技术的产业化生产,该技术在加拿大获得多个奖项和北美主流媒体的广泛关注和报导。开发的热处理技术能够减小Al-Mg合金的时效软化效应,在生产中每年能够节省大量的铝合金;开发的磁性形状记忆合金在美国海军的某型号战术巡航导弹飞行姿态控制装置和加拿大海军海底潮流能量捕获装置上试用。

教育经历

1995年获中国科学院金属研究所博士学位, 其后在多家科研机构和公司从事科研工作。

工作经历

1995-96年韩国机械研究院,客座研究员,

1996-98年中南大学粉末冶金研究所副研究员,

1998-2000年美国肯塔基大学博士后,

2000-02年美国SECAT公司材料工程师,

2002-05年加拿大Dalhousie大学博士后,

2005-07年,加拿大国防研发部材料室研发科学家,

2007-2011年,加拿大6N Silicon公司研发科学家。

2011年到中国科学院等离子体物理研究所担任研究员。

研究方向

太阳能级硅提纯,主要研究领域为硅合金低温熔体的凝固理论,硅料的熔炼提纯理论和技术,太阳能级硅料的测试分析和表征研究,低成本Si-Al低温合金法提纯太阳能级硅的技术开发。

研究成果

成功地开发出了多项技术和产品,例如开发的热处理技术能够大幅度减小Al-Mg合金的时效软化效应,每年能够节省大量的铝合金;

开发的NiMnGa磁性形状记忆合金正在导弹飞行姿态控制和海底洋流能量捕获方面试用;

发明的冶金法太阳能级硅料生产技术已经实现大规模工业生产。

另外还发表论文40余篇,并获得多项专利.

发表论文

1. Jifei Sun, Qiuxiang He, Boyuan Ban, Xiaolong Bai, Jingwei Li, Jian Chen, Effect of Sn doping on improvement of minority carrier lifetime of Fe contaminated p-type multi-crystalline Si ingot, Journal of Crystal Growth, 458 (2017) 66–71

2. Xiaolong Bai, Boyuan Ban, Jingwei Li, Zhiqiang Fu, Zhijian Peng, Chengbiao Wang, Jian Chen, Effect of Ti Addition on B Removal during Silicon Refining in Al-30%Si Alloy Directional Solidification, Separation and Purification Technology, 174(2017)345–351

3. Jingwei Li, Boyuan Ban, Yanlei Li, Xiaolong Bai, Taotao Zhang, Jian Chen, Removal of impurities from metallurgical grade silicon during Ga-Si solvent refining, Silicon, 9 (2017): 77-83

4. Yanlei Li,Jian Chen, Songyuan Dai, Effectof iron addition (up to 10000 ppmw) on silicon purification during Al-Si solvent refining, Journal of Crystal Growth, 453 (2016):49-53

5. Boyuan Ban, Xiaolong Bai, Jingwei Li, Jian Chen, Songyuan Dai, Effect of kinetics on P removal by Al-Si solvent refining at low solidification temperature, Journal of Alloys and Compounds,Volume 685, 15 November 2016:604-609

6.Boyuan Ban, Jingwei Li, Xiaolong Bai, Qiuxiang He, Jian Chen, Songyuan Dai, Mechanism of B removal by solvent refining of silicon in Al–Si melt with Ti addition, Journal of Alloys and Compounds, Volume 672, 5 July 2016: 489-496

7. Xuepeng Liu, Fantai Kong, Zhan'ao Tan,Tai Cheng, Wangchao Chen, Ting Yu,Fuling Guo, Jian Chen,Jianxi Yao,Songyuan Dai,Diketopyrrolopyrrole or benzodithiophene-arylamine small-molecule hole transporting materials for stable perovskite solar cells, RSC Adv.,6 (2016) 87454-87460

8.Yanlei Li, Boyuan Ban, Jingwei Li, Taotao Zhang, Xiaolong Bai, Jian Chen and Songyuan Dai, Effect of Cooling Rate on Phosphorus Removal During Al-Si Solvent Refining, Metallurgical and Materials Transactions B, 2015, 46(2): 542-544

9. Boyuan Ban, Yanlei Li, Qiuxia Zuo, Taotao Zhang, Jian Chen, Songyuan Dai, Refining of metallurgical grade Si by solidification of Al–Si melt underelectromagnetic stirring, Journal of Materials Processing Technology, 2015, 222:142-147

10.Boyuan Ban, Xiaolong Bai, Jingwei Li, Yanlei Li, Jian Chen, and Songyuan Dai, The Mechanism of P Removal by Solvent Refining in Al-Si-P System, Metallurgical and Materials Transactions B, 2015, 46: 2430-2437

11.Xiaolong Bai, Jingwei Li, Zhiqiang Fu, Yanlei Li, Boyuan Ban, Taotao Zhang, Zhijian Peng, Chengbiao Wang and Jian Chen, Distribution of Al in Al–Si Alloys during electromagnetic continuous casting with cylindrical open ended crucible, International Journal of Cast Metals Research, 28, (2015), 269-275

12. Yanlei Li, Jian Chen, Boyuan Ban, Taotao Zhang and Songyuan Dai, Effect of Cooling Rate on Boron Removal and Solidification Behavior of Al-Si Alloy. High Temperature Materials and Processes, 2015, 34(1): 43-49

13.Jingwei Li, Xiaolong Bai, Yanlei Li, Boyuan Ban, Jian Chen, Effect of Ga addition on morphology and recovery of primary Si during Al-Si alloy solidification refining. High Temperature Materials and Processes, 2015, 34(8): 833-838

14. M. Wang, X. Pan, J. Chen, S. Dai, Regulating the mesogenic properties of imidazolium salts by modifying N3-substituents, Science China Chemistry, December 2015 Vol.58 No.12: 1884-1890

15. 何秋湘,李京伟,孙继飞,白枭龙,熊震,陈健,掺Sn对定向凝固多晶硅位错及少子寿命的影响,人工晶体学报,2016, 4(56), 1458-1464

16. 何秋湘, 李京伟, 白枭龙, 孙继飞, 班伯源, 刘加威, 陈健, 掺Sn改善UMG-Si铸锭中铁对少子寿命的影响作用, 材料导报, 2016, 30(9), 20-25

发明专利

(1) Use Of Acid Washing To Provide Purified Silicon Crystals, 2009, 专利号: WO2009012583

(2) 利用Al-Si合金熔体连铸硅提纯装置及方法, 2014, 专利号: 2014102552622

(3) 电磁搅拌硅合金熔体硅提纯装置及方法, 2014,专利号: 2014102579911

(4) 一种对Al-Si合金通气处理快速去除硅中磷的方法, 2014, 专利号: 201410758093.4

(5) 一种对Al-Si合金通气处理快速去除硅中硼的方法, 2014,专利号: 201410758258.8

(6) 一种从硅合金熔体中半连续结晶提纯硅的方法, 2014,专利号: 201410084115.3

(7) 一种用合金法高效去除硅中的磷的方法, 2014,专利号: 201410207011.7

(8) 一种利用Al-Si合金机械搅拌去除Si中杂质P的方法, 2014, 专利号: 201410758294.4

(9) 一种低温去除硅中硼磷的方法, 2013,专利号: 201310637020

(10) 一种掺锡冶金多晶硅铸锭的制备方法, 2016, 专利号: 201610298900.8