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全国顶尖材料学专家齐聚上海 揭秘“超材料”神奇魔力
2018年05月25日 21:08   来源:中新网上海  

  中新网上海新闻5月25日电 (吉娜 许婧)作为上海科技节高端学术活动之一,由上海海事大学主办的第一届“中国超材料”高层论坛23日至26日在上海临港举行。论坛开幕式上,中国材料研究学会超材料分会在上海海事大学正式揭牌。

 

 

  来自清华大学、南京大学、东南大学、浙江大学、复旦大学、上海交通大学、同济大学、中国航空工业集团公司、中国航天科技集团公司、中国电子科技集团公司、光启集团等高校、科研院所和工业界的50余位中国超材料领域顶尖专家齐聚上海,共同探讨超材料的研究现状与未来发展,推动新时代中国超材料进步。

  上海海事大学党委书记金永兴在开幕式上表示,超材料是一类在船舶与海洋工程、航空航天等领域具有很强颠覆性应用背景的新材料,世纪之交发展起来的超材料,引起科技界、工业界和军工界的广泛关注,并成为跨越物理学、材料科学和信息科学等学科的研究前沿。现在,越来越多的中国科学家加入到“超材料”的研究行列。

  金永兴讲到,材料学科是上海海事大学“船舶与海洋工程”上海市高原学科重点建设的领域。高起点规划与重点投入,使学校海洋特色迅速与材料学科交叉融合形成了独特而新颖的学科领域,已在深海工程材料、极寒环境用钢等领域取得显著成果。此外,学校在舰船隐身、舰船电力电子超材料等方面开展了一些工作。他强调,伴随着超材料被中国“十三五”规划列为大力发展的领域,超材料技术已经进入一个全面跃升的重要时期,学校承办此次高层论坛,对于推动新时代中国超材料进步,推动上海科创中心建设,推动上海海事大学相关领域科学研究和人才培养具有重要意义。

  论坛上,中国工程院院士清华大学周济教授、中国科学院半导体研究所陈弘达教授、上海海事大学范润华教授、东南大学崔铁军教授、南京大学陈延峰教授、光启超材料技术有限公司刘若鹏、中国科学院物理研究所顾长志分别以“能否利用‘人工’原子重构世界?”“基于超材料的生化传感技术”“超常性质常规材料及其船海应用”“微波段超材料的设计与系统应用”“人工微结构材料对光/声拓扑态的调控”“超材料技术从基础研究到应用转化”“三维超材料的加工与光调控特性”等为题,作了主旨报告。

 

 

  “超材料作为新兴的学科,涉及电磁学、光学、声学、热学,应用行业包括通信行业、医疗行业、航空航天、军工行业、集成电路板(IC)行业,例如红外线雷达、吸波材料、纺织涂层等等,超材料还有很大的发展空间,是一个多学科充分交叉的学科。”论坛主席、中国工程院院士清华大学周济教授在“能否利用‘人工’原子重构世界?”讲到,今天的人类正在进入超材料时代,能自己创造材料,就能创造一个崭新的世界。

  “什么是超材料?传统材料是试错法,先做出材料,然后去测性能,性能不好的话,重新制备材料。超材料则是根据需要的性能,精确的把材料做出来,是一种逆向材料设计方法。”论坛执行主席、上海海事大学海洋科学与工程学院副院长范润华教授表示,超材料往往具有负的物性参数,被美国国防部列为“六大颠覆性技术领域”之一,目前正处于由基础研究向应用基础研究转变的关键阶段,在舰船电力电子器件、舰船隐身涂层、水下无线输电等领域具有重要应用前景。上海海事大学开展的超材料研究,将超材料用于水下无线充电装备,可显著提高传输效率和传输距离,从而让水下无接触充电成为可能,将极大地提高水下机器人等装备的灵活性、机动性和续航能力。

  2007年开始,范润华在国际上最早提出利用逾渗复合材料实现超材料的研究路线,经过十年潜心研究,开辟了超材料的一个新领域,与其它超材料相比,该类超材料特别适于工程应用。近日,范润华课题组在超材料研究方面取得重要进展。该系列研究成果有两篇论文分别入选ESI热点论文和高被引论文。上海海事大学是论文的第一单位,山东大学、美国田纳西大学等机构是论文合作单位。该成果以逾渗复合材料为研究对象,在树脂或陶瓷绝缘基体中,连通的碳材料作为电感功能体,孤立的碳材料作为电容功能体,两种功能体适配精确调控负介电性能等超材料特性。相关国防应用研究获批军委科技委科研项目。完成了国防科研项目,超材料研究成果已应用于舰船隐身涂层;研发的高性能电容器已在企业转化。

  论坛执行主席、浙江大学彭华新教授表示,超材料是一类具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合材料,这类材料的独特性能来自于它的人工结构而非材料本身。在军事、民用等领域有着广泛的研究和应用,人们甚至已经开始研制令物体无法被看见的“隐形斗篷”。超材料技术已经慢慢渗入多个领域。在航空航天、国防、民用科学技术领域超材料都有很好的切入点,也对这些领域带来强烈的冲击和影响。

  本次论坛研讨内容涵盖电磁、光学、声学、力学、热学等不同类别超材料,兼顾与超材料密切相关的光子晶体等离基元学、吸波材料等。为促进领域专家与青年学者们之间形成更加丰富立体的学术交流,会议组织了超材料学术报告、超材料学术沙龙、隐身专题学术沙龙、先进材料学术报告等环节,来自全国的专家、学者就超材料各领域的学术问题,进行了深入地探讨与交流。

  第一届“中国超材料”高层论坛由上海海事大学、中国材料研究学会超材料分会、超材料电磁调制技术国家重点实验室(光启超材料技术有限公司)、山东精创功能复合材料有限公司等主办,复旦大学、上海交通大学、同济大学、华东理工大学、上海大学等协办。(完)

 

注:请在转载文章内容时务必注明出处!   编辑:许婧

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