【求是材料科学论坛】2023年1期：关于清华大学材料学院林元华教授、复旦大学材料科学系俞燕蕾教授报告的通知

▶ 个人简介：林元华，清华大学材料学院院长。2001年毕业于清华大学材料系获博士学位后留校工作，期间2004.11-2006.09日本东京大学物理系博士后(JSPS资助)。主要致力于用于储能的无机氧化物介质材料及器件、用于温差发电的高性能氧化物热电材料及器件等方面的研究，在Science、Nat. Mater.、Nat. Commun、Phys. Rev. Lett.、Adv. Mater.等期刊上发表SCI论文300余篇，H因子95，获授权发明专利15项，在国内/国际会议上做特邀报告70余次。曾获教育部长江学者特聘教授、国家杰出青年基金、教育部自然科学一等奖等奖励。目前是J. Adv. Ceram.、Rare. Metals、Sci. Rep、Science China Materials等期刊副主编、编委。现任中国材料学会常务理事、热电材料与应用分会理事、中国硅酸盐学会特陶分会理事等学术职务。

▶ 报告摘要：Electrostatic dielectric capacitors with ultrafast charging-discharging speed are essential energy-storage components in advanced electronic and electrical power systems, due to their ultrahigh power density, high cycling reliability and good temperature stability compared to electrochemical energy-storage devices such as batteries and supercapacitors. However, the energy density of dielectric capacitors is relatively lower, and thus development of high-performance dielectrics remains a key challenge. Ever-increasing efforts have been made to enhance the energy density and efficiency through optimization of polarization switching hysteresis and breakdown field of nonlinear dielectrics. Typically, to suppress hysteresis, nanodomains engineering strategies were adopted to reduces polarization switching energy barriers. While to improve the breakdown field, grain refining, amorphous phase, and defect engineering were employed. Recently, we demonstrate further enhancements of energy storage properties in relaxor-ferroelectric films with superparaelectric design. The nanodomains are scaled down to polar clusters of several unit cells so that polarization switching hysteresis is nearly eliminated while relatively high polarization is maintained. We realize an ultrahigh energy density of 152 joules per cubic centimeter with greatly improved efficiency in optimized superparaelectric Sm-doped BiFeO3-BaTiO3 films.

▶ 个人简介：俞燕蕾，复旦大学材料科学系教授，系主任。1993年毕业于安徽大学，1996年获中国科技大学硕士学位，同年进入复旦大学工作。2004年获得日本东京工业大学博士学位。长期从事液晶高分子和智能光响应材料研究，从分子结构设计、化学合成方法、性能调控优化以及执行器构筑等多方面入手，成功研制出一系列快速高效形变与多波长响应的液晶高分子材料，并且探索在光控机器人、微光机系统、微量液体传输等领域的应用价值。在Nature，J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等学术期刊上共已发表学术论文100余篇，已获授权中国发明专利10余件，PCT专利1 件。2018年作为第一完成人获得上海市自然科学奖一等奖、荣获中国化学会-赢创化学创新奖杰出科学家奖。先后获得国家杰出青年科学基金（2012年）、教育部长江学者特聘教授（2016年）、国家“万人计划”科技创新领军人才（2017年）。担任European Polymer Journal、Chinese Journal of Polymer Science、Journal of Materials Science & Technology、《高分子学报》等学术期刊编委。

▶ 报告摘要：体外诊断是指对血液等样本中各项人体标志物指标的快速检测，是临床医疗中最主要的技术手段之一。然而，目前体外诊断技术依赖复杂的技术设备和专业人员的操作来完成，存在设备体积大、操作复杂、样品损耗多、检测周期长等问题。本课题组在前期工作中基于光响应液晶高分材料建立了新型的光控微流体技术，利用液晶高分子微通道的光致形变可以将光能直接转化为液体的动能，实现了微量流体的远程、非接触、定点精确控制。近年来，通过分子和凝聚态结构优化、表面改性等方法调节光响应液晶高分子材料的综合性能，筛选出适配用于构筑体外诊断微纳流体控制的材料；基于复合构筑方法及联合控制思路，设计出光流控芯片核心部件并整合构建了各类功能单元；利用全新的光流控技术实现纳升级流体的运输、混合、分离、定量量取等关键操作，并且探索性地集成多功能模块搭建体外快速诊断原型样机，加速推动从光响应高分子材料基础研究到生物医学领域应用的跨跃式发展。