禁漫天堂

报告时间：2025年6月30日 9:00

报告地点：禁漫天堂 中心校区物理楼333会议室

主持人：姚明光

报告一：

报告题目：太阳能直接光解水制氢用钛基半导体材料

报告嘉宾：刘岗，中国科学院金属研究所 研究员

嘉宾简介

　　刘岗，现为中国科学院金属研究所研究员、所长，中国科学技术大学材料科学与工程学院院长。2003年本科毕业于禁漫天堂 材料物理专业，2009年博士毕业于中国科学院金属研究所材料学专业。他长期从事清洁能源转化材料研究，特别是在太阳能光解水制氢、光解塑料、电解水及与高值化学品转化耦合等研究方向取得了系列进展，牵头承担了国家重点研发计划项目、国家杰出青年科学基金（延续）项目、重点及重点国际合作项目等，发表论文220余篇，被引用3.7万次。获包括国家自然科学奖二等奖（第1完成人）、科学探索奖、中国青年科技奖、中国科学院青年科学家奖、九三学社青年科技创新英才、中国化学会青年化学奖等学术奖励与荣誉。兼任中国金属学会副理事长、中国可再生能源学会光化学专委会副主任等。

报告简介

　　光催化可实现太阳能到化学能的直接转化，如分解水制氢，发展宽光谱吸收光催化材料是获得高太阳能转化效率的前提。钛基氧化物是一类研究最为广泛且具有规模化应用前景的半导体光催化材料，但面临无可见光吸收和光生电荷分离效率低等瓶颈，本报告将介绍如何调控能带和微观结构来拓宽光吸收范围和促进光生电荷分离，进而获得系列包括红色TiO2、晶面氧化钛在内的宽光谱吸收光催化材料和具有高光生电荷分离特性的钛基铁电光催化材料，并进一步通过构建具有定向电荷分离能力的图案化和嵌入式Z系统，解决可见光光生电荷能量低的不足所带来的挑战。

报告二：

报告题目：Colossal barocaloric effects: refrigeration and heat storage

报告嘉宾：李昺，中国科学院金属研究所 研究员

嘉宾简介

　　李昺，中国科学院金属研究所所务委员、研究员，功能材料与器件研究部负责人，主要从事新型制冷材料研究。在Nature、Nature Materials、Science Advances、Nature Communications、Physical Review Letters等刊物上发表学术论文100余篇；申请中国及PCT专利26项，已授权11项。曾获中国青年科技奖、中国科学院青年科学家奖、日本中子学会奖励赏等奖励。主持了国家杰出青年科学基金项目、国家重点研发计划项目/课题和中国科学院“从0到1”十年期项目等。

报告简介

　　Plastic crystals, also known as orientationally disordered crystals, are characterized by dynamically and randomly oriented molecules located on highly symmetric lattices. The orientational degree of freedom in plastic crystals can be effectively harnessed through a combined temperature-pressure cycle for refrigeration and heat storage applications.  As temperature decreases, an ordered state forms with aligned molecules and broken symmetry. Similarly, external pressure can also induce this phase transition, where colossal barocaloric effects are observed, named for the significant thermal changes they produce. These effects offer a promising solution for solid-state cooling technology. Additionally, the plastic crystal state can be supercooled, eventually becoming orientational glasses (glassy crystals). A small pressure application can induce crystallization, releasing substantial latent heat. Following the discovery of colossal barocaloric effects in plastic crystals in 2019, a great diversity of new materials has emerged, benefiting the development of emergent refrigeration technologies. Very recently, pressure-tuned heat storage has become more appealing due to the urgent need for effective reuse of massive waste heat in various settings. In this talk, the latest advances in colossal barocaloric effects for refrigeration and heat storage applications will be discussed in detail.

报告三：

报告题目：金属所体系化结构钛合金研发及应用

报告嘉宾：马英杰，中国科学院金属研究所 研究员

嘉宾简介

　　马英杰，中国科学院金属研究所研究员、博士生导师，围绕高强高韧钛合金材料及应用技术，主持国家自然科学基金、重点研发计划项目/课题、国家部委配套课题等国家纵向任务10余项，研究成果应用于我国先进飞机、“奋斗者”号载人潜水器等重点型号。获国家级青年拔尖人才、中科院青年科学家奖、中科院青促会优秀会员、中国金属学会冶金青年科技奖等荣誉奖励。近5年以第一或通讯作者在金属学报、Acta Mater.等期刊上发表SCI论文30余篇。

报告简介

　　钛合金具有比强度高、耐高温、耐腐蚀、生物相容性好等特点，是航空、航天、海洋、化工、3C等领域的关键材料。本报告结合我国航空、深海领域关键型号应用需求，介绍了中国科学院金属研究所钛合金研究团队在结构钛合金材料研发及应用方面取得的相关进展。在大规格钛合金材料均匀化制备技术研究方面，揭示了钛合金“黑斑”由小角亚晶组成，明确了“黑斑”是由材料回复完成、而再结晶严重滞后所致；建立了钛合金晶体学微织构与超声探伤杂波之间的内在关联。在新型高强高韧钛合金材料研发方面，实现了钛合金成分设计由“平均名义成分控制”向“微区浓度精确调控”的本质转变，设计了多尺度增强增韧片层结构，建立了“微区成分-微区显微结构-微区力学行为-宏观力学性能”的内在关联，发展了基于微区精细化调控的钛合金研究方法，实现了自主研发的新型高性能钛合金在“奋斗者”号全海深载人潜水器等重点装备上的应用。