实验室以推动我国超高速精密加工领域的技术突破和产业升级为核心目标,聚焦高端装备制造领域的关键技术难题,致力于超高速精密加工技术的应用基础研究与产业化创新,重点攻克难加工材料的超高速精密加工技术,研发超高速加工机床装备与核心部件,服务航空航天、汽车制造、电子信息等战略性产业。实验室汇聚国际一流科研团队,现有核心成员18人,含院士、国家、教育部特聘教授、国际会士等高层次人才。实验室的主要研究方向包括:
(1)超高速精密加工基础理论与工艺;
(2)智能制造技术与系统;
(3)新一代工业母机制造关键装备及其关键基础件设计。 实验室坚持“产学研用”协同创新,通过技术辐射与成果转化,助力广东省打造“超高速精密加工”技术高地,为粤港澳大湾区高端制造业发展提供核心技术与人才支撑,赋能“制造强国”战略。
实验室属于控制科学范畴,主要研究控制系统分析和设计的全驱系统方法及其应用。项目团队开创性地提出了非线性系统的全驱系统方法,并取得了丰硕的成果。通过本实验室的建设,将有望进一步完善和引领非线性控制领域的发展,打造控制领域世界领先的研究团队。同时,基于高阶全驱系统技术解决我国当前先进机器人和航天器控制等领域中的瓶颈问题,实现国家控制工程技术的快速发展。
广东省可持续仿生材料与绿色能源重点实验室(2024年度)面向可持续发展国家重大需求和碳中和碳达峰国家重大战略,将聚焦可持续材料和绿色能源领域的基础科学问题,以替代传统化工产品和传统产能方式为出发点,设计开发可用于环境友好日用品、节能环保建筑、航空航天、清洁能源转换的新型材料,重点发展:
1.可持续材料基元开发,可持续仿生结构和功能材料的设计与构筑;
2.绿色能源,包括仿生能量转换、能量存储与器件。本重点实验室由俞书宏院士任实验室主任,成员来自南方科技大学不同院系,包括教研序列14人、研究序列16人,其中中国科学院院士1人,欧洲科学院院士 1人,国家优秀青年科学基金项目(海外)获得者5人,人员专业涵盖材料、化学、力学等多学科专业。
广东省集成光电子智感重点实验室扎根粤港澳大湾区,旨在打造国际一流的光电智感科技创新平台及人才培养平台,推动我国及广东省相关领域的技术创新和产业高质量快速发展。实验室将从国家战略“数字中国”信息产业发展的急迫需要和长远需求出发,依托南方科技大学“电子科学与技术”重点学科展开攻关,建设以“光电智感”+“通信网络”一体化为特色的学术研究及人才培养基地,开展 “关键材料-传感器件-智能装备-系统网络”全链条式研究格局,贯通从物理层到应用层的环境及状态感知能力,助力打造泛在智联的基础设施体系,主要研究方向涵盖以下四个方面:集成光电子功能材料与器件、高性能集成光电传感器、光电智感装备及系统、通信感知一体化网络。
广东省先进生物材料重点实验室是2022年获批并依托于南方科技大学生物医学工程系建立的省级重点实验室。实验室重点从重大疾病的早期诊断和快速筛查、组织工程材料与药物递送、可穿戴人机交互健康监测与治疗三方面出发进行技术攻关,突破疾病诊疗相关领域的科学瓶颈问题,积累关键核心技术,构建先进生物材料的创新体系。先进生物材料是新材料强国发展的战略领域,实验室结合大湾区生物医药与医疗器械产业推动成果转化,满足国家医疗安全与人民健康的需求。
实验室针对我国水、土污染防治需求,在开展地下水与土壤污染重大基础研究的基础上,结合社会需求,积极开展地下水与土壤污染勘探、快速检测、污染模拟、污染评价、健康风险评估、修复等技术开发及环境咨询与工程技术服务。促进和推动深圳市水、土污染环保产业的科技化发展,形成深圳市土壤、地下水污染调查、评价、管理、规划和决策的实验室及技术支撑平台,成为深圳市土壤、地下水污染修复及管理的智库。
能量转换与存储技术教育部重点实验室瞄准能源存储与转化技术发展的国家重大战略需求,依托于南方科技大学前沿与交叉科学研究院建立。实验室面向粤港澳大湾区迅速发展大背景下的新能源技术战略新兴产业,针对亟待解决的能源核心问题展开研究,为世界对抗能源危机、全球变暖和气候变化提供解决方案。实验室研究领域包含光伏发电、热电转换、电化学储能、电光转换等四个方面。实验室与其他院校开展广泛深入的合作,深化合作交流机制,引领技术前沿发展,服务产业经济,有效推动粤港澳大湾区相关技术领域进入国际先进行列、引领国家绿色发展,助力我国成为全球科技创新中心。
广东省集成电路重点实验室依托南方科技大学深港微电子学院设立,聚焦解决国家和地区集成电路产业发展的重大技术问题。实验室的研究方向包括:1.高性能集成电路芯片设计与制造,包含高速有线数字和光通信收发前端电路设计、高频通信和传感器前端和信号处理电路设计,高通量片上微生物集成芯片的设计和制造、高效率功率和电源管理芯片设计、和三维集成工艺的研发,助力物联网、5G/6G、和新能源产业的发展。 2.面向新一代集成电路的半导体器件,包括新型晶体管与集成光电器件(如氮化镓基功率、射频、和光子器件、亚纳米级CMOS器件、新型忆阻器件等)的设计与制造,从器件层面解决摩尔定律失效后集成电路性能提升的需求。 3.集成电路设计方法学,包括新一代EDA仿真和验证技术的发展,解决集成电路设计EDA软件受制于人的根本问题;探索新型计算架构,如存算感一体、边缘计算、人工智能计算加速芯片的设计方法,实现“后摩尔时代”的突破。
广东省普通高校太阳能高效利用与可持续发展重点实验室
本实验室致力于开展多学科交叉合作的新能源技术研究,协同发挥各个领域专家的技术优势,实现高效利用太阳能和新型能源的可持续发展的最终目的。通过光伏发电将太阳能转化成电能,所得电能可直接上网供电,也可与锂离子电池整合对锂离子电池进行充电,再通过锂离子电池实现电能的储存与便携式利用。还可与电催化学科交叉,用于光电催化制氢,实现光能-电能-化学能的转换,最终再与燃料电池相结合,完成整个太阳能吸收-转换-利用的大循环。本实验室以太阳能为基础,发展新能源领域的相关配套技术,整合新能源领域的所有资源,实现新能源的吸收、转换、储存、利用和回收的可持续循环。
本广东省普通高校重点实验室是经广东省教育厅批准立项的省级普通高校重点科研平台。实验室主要研究方向为人体增强机器人和康复机器人,服务于老年人、残疾人和脑卒中患者等。实验室研究领域包括:人体运动科学、机器人学、康复医学工程、先进驱动技术、智能感知技术以及人机智能交互等。实验室已与国际及国内众多知名高校/科研院所开展了深入合作及交流,引领技术前沿,推动科技创新,促进产业转化,从而有效推动粤港澳大湾区相关技术领域进入国际领先行列,助力我国成为全球科技创新中心。
广东省普通高校先进无线通信技术重点实验室围绕新一代移动通信技术、智能无线通信技术、电磁频谱与监测技术及电磁微波核心器件设计与优化等领域开展研究,在电子科学与技术广东省优势重点学科的基础上,大力推动南方科技大学电子科学与技术、信息与通信工程两个一级学科的发展和建设。实验室通过积极建设,将建成国际一流的科研创新平台,输出国际先进的科研成果,培养国际一流的高层次人才和毕业生,服务于国家和我省信息产业的发展。积极与省内科技企业开展产学研合作,进行成果转化与输出,或为科技企业提供技术咨询、技术支持与培训,与省内科技企业协同发展。积极帮助优质的科技型小微企业,为他们提供优质的关键研发设备、技术支持与培训,尤其是省内欠发达地区的科技型小微企业,实验室的积极引导会帮助这些小微企业提高研发效率。
实验室由南方科技大学和香港大学共同组建,筹备团队在微纳加工领域均有多年经验和研究成果,特别是在纳米压印、化学机械抛光、微纳封装等技术的设备、工艺和材料领域上,有良好的基础和积累。实验室将主要开展微纳制造相关技术的开发和应用。在加工工艺的基础研究中,研究材料加工过程中工艺参数对材料微结构与性能的协同影响。基于优化的工艺条件,设计和开发能达到最优工艺条件的微纳制造设备,实现高性能材料、器件和部件的加工与生产,为提升我国在芯片、MEMS传感器和光电子器件等领域的制造能力做贡献。联合实验室拟开展的研究方向有:
(1)高端图形化技术;
(2)微纳制造核心关键材料;
(3)MEMS相关工艺开发;
(4)微纳制造技术的应用。
广东省信息功能氧化物材料与器件重点实验室依托于南方科技大学,面向国家及广东省重大战略需求,针对传统半导体材料所面临的巨大挑战,通过底层的新材料与新器件研发,支撑后摩尔时代新的计算形态和构架,以解决当前困扰微电子行业的存储容量、计算能力及功耗和散热问题,从而推动粤港澳大湾区新材料和电子信息产业的发展和升级换代。
广东省计算科学与新材料重点实验室旨在融合计算数学‐计算物理‐计算化学-计算生物学等学科,聚焦对于学科发展与科技创新具有重大作用的计算科学理论及方法,计算科学软件,计算物理学、计算化学、计算生物学等计算科学领域的新学科新方向,充分实现三者的交叉融合,促进计算科学理论方法和软件发展及其在高性能能量转换和储存材料、先进电子材料和高性能催化材料等对广东及全国的产业发展至关重要的新材料设计中的应用。
粤港澳数据驱动下的流体力学与工程应用联合实验室瞄准我国在先进制造、航空航天、健康医疗等领域面临的挑战和重大战略需求,集中粤港澳地区有国际竞争力的科学家,发挥流体力学和数据驱动方面的学术与工业设计软件方面的优势力量,开展以下三大方向的研究:数据驱动的工程湍流模型及应用、数据驱动的流固耦合算法及应用、数据驱动的多相流和多孔介质流的计算模型及应用,重点解决制约广东省高端装备制造业所面临的基础问题、共性技术、工程应用等问题,对于突破广东省高端装备制造业、航空航天、健康医疗等工程应用中的卡脖子技术具有重要的现实和战略意义。实验室由南方科技大学、香港科技大学、哈尔滨工业大学(深圳)、澳门大学、深圳清沣溪科技有限公司共同组建,南方科技大学陈十一院士担任实验室主任。
广东省湍流基础研究与应用重点实验室通过聚集和培养优秀湍流研究人才,围绕湍流模型与基础理论、湍流在工程湍流、减阻和降噪中的应用、风力发电、能源环境、热对流中的湍流问题,开展基础与应用技术研究,积极服务于国家与广东省在航空、航天重大装备以及能源、环境等领域发展的需要,力争成为具有国际影响力的湍流研究机构。
广东省类脑智能计算重点实验室是2020年2月获批并依托于南科大计算机科学与工程系建立的省级重点实验室。实验室围绕类脑智能计算相关的基础性问题,在演化类脑智能、群体类脑智能、可信类脑智能三大方向开展研究。实验室将牢牢把握类脑智能系统的产业应用场景由封闭到开放、由认知到决策、由简单到复杂这一宏观趋势,开展类脑智能计算的基础与应用基础研究,通过瞄准我国亟需的“卡脖子”关键技术和相关国际学术研究前沿,同时面向有广东特色的产业需求,凝练研究方向,以产业需求为驱动,构建国际一流的类脑智能计算“产学研”协同创新平台,推动粤港澳大湾区智能产业发展。
广东省普通高校演化智能系统实验室聚焦人工智能领域的前瞻性基础研究,以演化智能系统为主要研究方向,立足于突破当前人工智能技术难以自学习、自适应、自演化的缺陷,着重在智能系统的自适应、自演化理论与方法,演化智能系统的可靠性理论与方法,以及绿色演化智能系统关键技术三个方向进行研究。计划以该实验室的建设为牵引,推动人工智能学科的发展。
本实验室瞄准国际学术和技术研究前沿,立足广东省产业发展的实际需求,开展量子点显示与照明高端应用基础研究,聚集和培养优秀科技人才,开展高水平学术交流,以构建创新型、开放式的研究平台,形成国内领先、国际一流的高水平科学研究和高层次学术交流基地。本实验室以电子科学与技术学科为支撑,以光电子技术为核心,围绕先进量子点显示与照明关键技术,面向广东省平板显示和半导体照明行业的转型提升需求,开展高性能量子点及载流子注入传输材料、高效激子注入型QLED器件、QLED印刷制备工艺等方面的创新性研究,为广东省新兴量子点光电产业的培育提供科学支持与技术服务,带来“核心源动力”。
国家环境保护流域地表水-地下水污染综合防治重点实验室
实验室带头人为环境学院院长郑春苗教授,将针对水体污染防治科技与行业发展需求,以流域为系统,开展地表水-地下水污染防治领域“科学-技术-管理”三层次研究:
(1)流域水环境演化规律及地表水-地下水交互作用机理、耦合机制与生态环境效应及其调控机制;
(2)流域地表水-地下水污染监测、调查和综合防治关键技术以及绿色环保设备及先进材料;
(3)流域地表水-地下水污染风险评估、健康效应评价与优化管控技术。实验室的建设目标是将“国家环境保护流域地表水-地下水污染综合防治重点实验室”打造成国际一流的研发平台、标准化检测中心和未来的国家重点实验室,提升流域地表水-地下水污染防治科技水平,保护我国地表水和地下水生态环境。