燕山大學教授田永君做客合肥研究院固體所凝聚態物理前沿論壇

2020-12-20 中國科學院

　　9月11日，燕山大學材料科學與工程學院院長田永君應邀做客中國科學院合肥物質科學研究院固體所凝聚態物理前沿論壇，並作了題為「比金剛石更硬的合成材料：設計、合成、測量與應用」的報告。報告由固體所副所長曾雉主持。

　　田永君在報告中講到，發展新型高性能超硬材料已經成為學術界和產業界的共同追求，這種追求的實現依賴於精巧的設計及特殊合成方法。過去的十年裡，田永君研究組首先基於Phillips的化學鍵介電理論建立了解釋極性共價晶體硬度的微觀模型，並據此設計出了一系列新型亞穩結構。通過揭示多晶極性共價材料新的硬化機制，建立了多晶極性共價材料宏觀硬度與顯微組織特徵尺寸之間的定量關聯，提出了量子限域效應主導多晶極性共價材料在小尺度範疇的硬化機制。他們的研究結果表明，納米結構化是提高多晶材料硬度的有效手段。田永君研究組採用洋蔥結構的氮化硼和碳作為前驅體，成功地合成出極硬的平均孿晶尺寸小到幾個納米的納米孿晶結構立方氮化硼和金剛石，其硬度、韌性和穩定性均得到明顯改善，所得實驗數據為多晶材料硬化模型也提供了實驗佐證。對於實驗中超硬材料硬度的測量，田永君指出只要金剛石壓頭的壓縮強度大於被測超硬材料的剪切強度，即可實現其硬度測量，從而大大拓展了硬度的測量範圍。

　　到場科研人員就自己感興趣的研究方面積極提問，田永君也一一作答。報告結束後，田永君參觀了固體所極端環境量子物質中心的高壓實驗平臺。

　　田永君，1994年於中科院物理所獲博士學位，1996年晉升為教授，1996年作為洪堡學者在德國Jena大學從事兩年合作研究，2001年被教育部聘為長江學者獎勵計劃特聘教授，2002年獲得國家傑出青年科學基金，2006年獲教育部長江學者和創新團隊發展計劃創新團隊，2008年獲國家自然科學基金委創新研究群體，現任燕山大學材料科學與工程學院院長。研究領域為新型亞穩材料的設計與合成。在Nature、PRL.、JACS、Adv. Mater.、ACS Nano等刊物發表學術論文200餘篇, SCI他引2700餘次。獲5項國家發明專利授權。合著出版中英文專著各1部、研究生教材1部。獲國家自然科學二等獎1項、教育部自然科學一等獎2項。研究成果曾分別入選2013年度和2014年度中國科學十大進展和中國高校十大科技進展。 

田永君作報告

會議現場

　　

　　9月11日，燕山大學材料科學與工程學院院長田永君應邀做客中國科學院合肥物質科學研究院固體所凝聚態物理前沿論壇，並作了題為「比金剛石更硬的合成材料：設計、合成、測量與應用」的報告。報告由固體所副所長曾雉主持。
　　田永君在報告中講到，發展新型高性能超硬材料已經成為學術界和產業界的共同追求，這種追求的實現依賴於精巧的設計及特殊合成方法。過去的十年裡，田永君研究組首先基於Phillips的化學鍵介電理論建立了解釋極性共價晶體硬度的微觀模型，並據此設計出了一系列新型亞穩結構。通過揭示多晶極性共價材料新的硬化機制，建立了多晶極性共價材料宏觀硬度與顯微組織特徵尺寸之間的定量關聯，提出了量子限域效應主導多晶極性共價材料在小尺度範疇的硬化機制。他們的研究結果表明，納米結構化是提高多晶材料硬度的有效手段。田永君研究組採用洋蔥結構的氮化硼和碳作為前驅體，成功地合成出極硬的平均孿晶尺寸小到幾個納米的納米孿晶結構立方氮化硼和金剛石，其硬度、韌性和穩定性均得到明顯改善，所得實驗數據為多晶材料硬化模型也提供了實驗佐證。對於實驗中超硬材料硬度的測量，田永君指出只要金剛石壓頭的壓縮強度大於被測超硬材料的剪切強度，即可實現其硬度測量，從而大大拓展了硬度的測量範圍。
　　到場科研人員就自己感興趣的研究方面積極提問，田永君也一一作答。報告結束後，田永君參觀了固體所極端環境量子物質中心的高壓實驗平臺。
　　田永君，1994年於中科院物理所獲博士學位，1996年晉升為教授，1996年作為洪堡學者在德國Jena大學從事兩年合作研究，2001年被教育部聘為長江學者獎勵計劃特聘教授，2002年獲得國家傑出青年科學基金，2006年獲教育部長江學者和創新團隊發展計劃創新團隊，2008年獲國家自然科學基金委創新研究群體，現任燕山大學材料科學與工程學院院長。研究領域為新型亞穩材料的設計與合成。在Nature、PRL.、JACS、Adv. Mater.、ACS Nano等刊物發表學術論文200餘篇, SCI他引2700餘次。獲5項國家發明專利授權。合著出版中英文專著各1部、研究生教材1部。獲國家自然科學二等獎1項、教育部自然科學一等獎2項。研究成果曾分別入選2013年度和2014年度中國科學十大進展和中國高校十大科技進展。 

田永君作報告

會議現場
　　

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