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【原創(chuàng)】納米領(lǐng)域的院士盤點(下)


來源:中國粉體網(wǎng)   初末

[導(dǎo)讀]  納米技術(shù)已逐步成為交叉性、引領(lǐng)性和支撐性的前沿研究領(lǐng)域,在推動全球科技創(chuàng)新發(fā)展中正在發(fā)揮越來越重要的作用。

中國粉體網(wǎng)訊  納米技術(shù)是一門交叉性很強的綜合學(xué)科,研究的內(nèi)容涉及現(xiàn)代科技的廣闊領(lǐng)域。納米科學(xué)與技術(shù)主要包括:納米體系物理學(xué)、納米化學(xué)、納米材料學(xué)、納米生物學(xué)、納米電子學(xué)、納米加工學(xué)、納米力學(xué)等,而納米材料的制備和研究是整個納米科技的基礎(chǔ)。納米技術(shù)已逐步成為交叉性、引領(lǐng)性和支撐性的前沿研究領(lǐng)域,在推動全球科技創(chuàng)新發(fā)展中正在發(fā)揮越來越重要的作用。


中國納米技術(shù)的發(fā)展離不開一代代科學(xué)家的努力研究,上一期我們已經(jīng)對一部分在納米領(lǐng)域研究的院士做了盤點,下面繼續(xù)介紹致力于納米研究的院士及他們的一些研究成果。


李亞棟院士


無機化學(xué)家,清華大學(xué)教授,現(xiàn)任清華大學(xué)化學(xué)系無機化學(xué)研究所所長、Nano Research副主編、《科學(xué)通報》副主編。2011年當選為中國科學(xué)院院士。


科研成就:主要從事無機納米材料合成化學(xué)研究。提出了納米晶“液相-固相-溶液”界面調(diào)控機制,實現(xiàn)了不同類型納米晶的可控制備;將水熱、溶劑熱合成技術(shù)成功應(yīng)用于新型一維納米材料的合成,實現(xiàn)了金屬鉍、鈦酸鹽、硅酸鹽、釩酸鹽、稀土化合物等納米線、納米管的制備,揭示了液相條件下納米晶的取向生長規(guī)律性;提出金屬間化合物、合金表觀電負性概念及其計算經(jīng)驗公式,建立了比傳統(tǒng)高溫合成金屬間化合物、合金材料低400-500度的低溫合成方法。曾獲國家自然科學(xué)獎二等獎等獎勵。


王廣厚院士


物理學(xué)家。南京大學(xué)教授,2011年當選為中國科學(xué)院院士。


科研成就:在國際上首先提出區(qū)分異同位素團簇和相同同位素團簇,發(fā)現(xiàn)了濺射離子團簇的同位素效應(yīng)。首先觀察到硅團簇表面振動模及其量子特性、氟化鋰團簇一階和多階拉曼散射和聲學(xué)聲子增強效應(yīng)。發(fā)現(xiàn)包裹團簇的納米噴射以及金團簇在硅晶表面形成的納米結(jié)構(gòu)具有多道共振隧穿特性。建立了過渡金屬團簇經(jīng)歷金屬—非金屬、磁性—非磁性轉(zhuǎn)變的尺寸方程。揭示了金屬原子線的生長序列及其由原子鏈狀經(jīng)螺旋多殼結(jié)構(gòu)向晶態(tài)的演變規(guī)律。帶領(lǐng)研究組自行設(shè)計和研制成功多臺團簇實驗裝置,并以團簇為基元制備了多種具有奇異性質(zhì)的納米結(jié)構(gòu)和材料及量子器件。


謝毅院士


無機化學(xué)家。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授,2013年當選為中國科學(xué)院院士。


科研成就:主要從事無機固體化學(xué)研究。建立了溶劑熱制備非氧化物材料的方法,提出了多種二元特征結(jié)構(gòu)協(xié)同策略,實現(xiàn)了系列復(fù)雜結(jié)構(gòu)的功能納米材料的構(gòu)筑;提出了利用無機固體中豐富的相變行為及半導(dǎo)體二維超薄結(jié)構(gòu)等新思路來實現(xiàn)電、聲輸運的同步調(diào)制,獲得了高效熱電材料;發(fā)展了無機類石墨烯化學(xué),解決了其超薄結(jié)構(gòu)無法給出精確原子位置的難題;揭示了系列半導(dǎo)體二維超薄結(jié)構(gòu)的精細結(jié)構(gòu)、電子結(jié)構(gòu)與熱電、光電基本性能之間的調(diào)控規(guī)律。曾獲國家自然科學(xué)獎二等獎,中國青年科學(xué)家獎、中國青年女科學(xué)家獎和IUPAC化學(xué)化工杰出女性獎。英國皇家化學(xué)會會士(Fellow)。


成會明院士


炭材料科學(xué)家。中國科學(xué)院金屬研究所研究員,2013年當選為中國科學(xué)院院士,2014年被增選為第三世界科學(xué)院院士。


科研成就:主要從事先進炭材料的研究。提出了浮動催化劑化學(xué)氣相沉積、非金屬催化劑化學(xué)氣相沉積制備碳納米管等方法,促進了碳納米管的研究與應(yīng)用。提出了模板導(dǎo)向化學(xué)氣相沉積等方法,制備出石墨烯三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)材料、毫米級單晶石墨烯,發(fā)展了石墨烯材料的宏量制備技術(shù)。提出了可高效儲能的層次孔材料設(shè)計和電化學(xué)電位調(diào)控的思路,制備出一系列新型能量轉(zhuǎn)化與儲存材料。研制出塊體各向同性熱解石墨材料,批量應(yīng)用于多項重點工程。曾獲國家自然科學(xué)獎二等獎、國防科技進步獎二等獎、何梁何利科學(xué)與技術(shù)進步獎、美國碳學(xué)會Charles E. Pettinos獎等。


俞大鵬院士


無機非金屬材料領(lǐng)域?qū)<。北京大學(xué)教授,2015年當選為中國科學(xué)院院士。


科研成就:主要從事半導(dǎo)體納米線材料的制備與關(guān)鍵材料科學(xué)問題的研究。率先發(fā)展了催化劑引導(dǎo)下制備硅和金屬氧化物納米線材料的可控技術(shù),開啟了國際半導(dǎo)體納米線研究的新紀元,解決了納米線材料的規(guī)模、可控制備難題;深入揭示了系列與尺寸和表面密切相關(guān)的納米線材料特有的光電和力電耦合等新穎物理現(xiàn)象;系統(tǒng)發(fā)掘了納米線材料的若干重大應(yīng)用特性,發(fā)現(xiàn)了若干重要的納米線器件效應(yīng),發(fā)明了系列納米加工與精確操控技術(shù)。曾獲國家教育部自然科學(xué)獎一等獎等、國家自然科學(xué)獎二等獎等。 


孫世剛院士


物理化學(xué)家。廈門大學(xué)教授,2015年當選中國科學(xué)院院士。


科研成就:長期從事電化學(xué)和表界面科學(xué)研究。提出電催化活性位的結(jié)構(gòu)模型,揭示了表面原子排列結(jié)構(gòu)與電催化性能的構(gòu)效關(guān)系。發(fā)展了高靈敏度、高時間分辨的電化學(xué)原位紅外反射光譜方法,系統(tǒng)研究電催化過程,闡明了多種有機小分子與鉑電極表面相互作用的機制。創(chuàng)建了電化學(xué)結(jié)構(gòu)控制合成方法,成功破解高表面能納米晶制備的難題,首次制備出由高指數(shù)晶面圍成的高表面能鉑二十四面體納米晶,顯著提高了鉑催化劑的活性。


趙宇亮院士


化學(xué)家,國家納米科學(xué)中心、中國科學(xué)院高能物理研究所研究員。2017年當選為中國科學(xué)院院士,現(xiàn)任國家納米科學(xué)中心主任。


科研成就:主要從事納米生物效應(yīng)分析與安全性研究。創(chuàng)建了我國第一個納米生物效應(yīng)與安全性實驗室,將放射化學(xué)原理發(fā)展到體外與體內(nèi)超微量納米顆粒的定量方法學(xué)研究,揭示了多種無機納米材料、碳納米材料的體內(nèi)分布圖譜,生物學(xué)效應(yīng)規(guī)律,結(jié)構(gòu)-效應(yīng)關(guān)系,及其化學(xué)機制。在納米安全性和納米藥物領(lǐng)域做出了重要創(chuàng)新性貢獻。曾獲國家自然科學(xué)獎二等獎、發(fā)展中國家科學(xué)院TWAS化學(xué)獎,中國毒理學(xué)杰出貢獻獎,全國優(yōu)秀科技工作者獎等。


彭練矛院士


彭練矛,研究員,博士研究生導(dǎo)師。北京大學(xué)長江特聘教授(納米科學(xué)與技術(shù))。

主要從事納米電子材料和器件研究,2019年當選中國科學(xué)院院士。


科研成就:主要研究領(lǐng)域為電子顯微學(xué)和碳基電子學(xué)。在電子顯微學(xué)領(lǐng)域,發(fā)展了可以精確處理一般材料體系反射和透射電子衍射、彈性和非彈性電子散射的理論框架;建立了確定材料結(jié)構(gòu)所需的重要參數(shù)庫。在碳基電子學(xué)領(lǐng)域,發(fā)展形成了整套碳基CMOS集成電路無摻雜制備新技術(shù)。采用不同功函數(shù)的金屬作為電極,實現(xiàn)了碳管理想的歐姆接觸,解決了制備性能超越硅基晶體管的碳管CMOS晶體管這一世界難題;利用釔可與碳納米結(jié)構(gòu)形成完美浸潤,獲得了高質(zhì)量的超薄氧化釔柵介質(zhì)層。在此基礎(chǔ)上,首次制備出性能接近理論極限、柵長僅5納米的碳管晶體管,綜合性能超過硅基器件十余倍。


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