材料学院:聚焦应用需求,发展学科优势
时间:2020-03-16
抗疫期间,材料学院教师根据上级要求和利记体育,利记体育app有关精神,积极开展线上教学工作,同时深入推进科研,组织项目申报、联系校企合作,科研热情不停歇,近期取得了一系列研究成果,为材料工程博士点申报打下良好基础。
一是聚焦应用需求,服务高端制造。学院“十三五规划”中聚焦光电、建材谋发展,对接行业养人才,学科特色越来越鲜明。近期,晶体团队在激光、磁光晶体研究方面获得系列重要进展,德国贺利氏集团等跨国公司主动联系寻求合作;贾润萍教授团队与上海恒安集团长期合作,参与多项新材料研发项目,该集团开发的透气防护服材料在新型冠状病毒抗疫工作中发挥重要作用;张英强副教授与上海骁亘新材料司、上海英科实业等公司合作,提升了高性能树脂及其相关产品的关键制备技术和应用,已获得授权发明专利12项。
二是解决应用中的科学问题,发表一批高水平论文。材料学院教师承担的课题主要来自企业,但应用课题也有很多科学问题需要解决。近期,学院教师在强化高强钢、高效锂电池、便携化检测、抗激光损伤、高效远红外发光、小尺寸磁光隔离器等方面,取得了一批可喜的成果,在Materials Science & Engineering A, Electrochimica Acta, Sensors and Actuators: B. Chemical, Journal of Alloys and Compounds, Optics and Laser Technology, Journal of the European Ceramic Society等一、二区期刊上发表论文10多篇:常程康教授、刘艳副教授等开发了新型尖晶石结构镍锰酸锂正极材料,可显著提升材料的比容量和能量密度,在Electrochimica Acta上连续发表3篇学术论文,影响因子5.383。盛赵旻副教授合成高比表面积的氮掺杂多孔壁石墨纳米笼并加以修饰,解决了便携性过氧化氢检测装置的关键问题,结果发表Sensors and Actuators B上,影响因子6.393。张彦副教授针对植物照明LED亟需的高效远红外发光材料,以Cr3+为激活离子,以双钙钛矿结构Ca2MNbO6(M=Ga,Al)为基质材料,研制出了高效植物照明用远红光荧光粉,并首次解析了Ca2GaNbO6单晶结构,论文发表Journal of alloys and Compounds上,影响因子4.175。黎雨博士在超低碳锰钢中引入多尺度的纳米析出相,为高强钢的设计提供支持,以第一作者发表在Materials Science & Engineering A杂志上,影响因子4.08。晶体团队陈媛芝博士与中科院安光所合作,开展高浓度Er离子掺杂含钪石榴石激光晶体研究,首次实现了晶体在3 μm的中红外激光输出以及双波长激光输出,为推动此类激光晶体在空间环境的应用做了铺垫,论文先后发表在Journal of Alloys and Compounds和Optics and Laser Technology上。周鼎副教授、王占勇教授成功制备出(Tb0.5Y0.5)2O3透明陶瓷,其磁光费尔德常数是商用TGG磁光介质的1.64倍,作为先进磁光材料有望用于5G通讯,论文发表在Journal of the European Ceramic Society上,影响因子4.029。
三是锁定材料前沿,发展学科优势。针对材料领域研究热点,比如钙钛矿量子点、柔性电子学、3D打印等,材料学院教授团队近期在Nanoscale、Journal of the European Ceramics Society和Scripta Materialia等重要杂志上发表多篇高水平论文,在Applied Materials Today上发表的论文成为高被引论文。
在新型钙钛矿量子点等发光材料研究领域,房永征教授、刘玉峰副研究员与中科院上海技术物理研究所合作,将钙钛矿量子点均匀生长于介孔氧化硅孔道内,复合物CsPbBr3/m-SiO2粉末光致发光量子产率显著提高,并制备了柔性发光二极管器件,实现了远程发光。研究成果发表在Nanoscale上,影响因子为6.97。
在柔性电子技术研究领域,杜永教授、徐家跃教授与瑞典林雪平大学合作,在Applied Materials Today上发表的论文(Flexible thermoelectric materials and devices),详细阐述了柔性热电材料和器件研究领域目前存在的问题,基于实验室前期研究工作,提出了提高柔性热电材料和器件性能的潜在途径,受到国际同行关注,被引次数达到71次,被Web of Science数据库最新公布为高被引论文,我校为第一署名单位和通讯单位。
在光固化陶瓷3D打印技术相关的材料研发和陶瓷结构功能一体化研究领域,赵喆教授团队成功研制了可用于光固化打印的8YSZ陶瓷浆料,并证明了DLP打印电解质支撑SOFCs的可行性。基于3D打印多孔陶瓷的力学行为和热力学行为研究,与航天科工集团等单位合作,共同开发了高强度、高透波、轻量化的陶瓷材料天线窗。相关研究分别发表在一区期刊Journal of the European Ceramics Society和Scripta Materialia上[Journal of the European Ceramics Society, 40(2020) 1418-1423; Scripta Materialia, 181(2020) 62-65]。
文/图:材料学院