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学术报告

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化学化工学院系列学术报告会(张坤教授、谭华桥教授) (广东省有序结构材料的制备与应用重点实验室系列学术讲座) (粤港有序结构材料的制备与应用联合实验室系列学术讲座)

发布日期:2026-03-22

报告时间:2026年3月23日 上午9:00

报告地点:高水平实验楼B座一楼报告厅


报告题目:多维结构强化柔性陶瓷纳米纤维开发及产业化研究

报告人:张坤教授

报告摘要:面向航空航天、应急防护等国家重点领域极端服役环境对高性能柔性功能材料的迫切需求,柔性陶瓷纳米纤维兼具陶瓷本征的耐高低温、耐辐照、化学稳定性,以及纳米纤维材料的柔性可编织、大比表面积、功能可设计性优势,现已极端环境热防护、宽温域柔性光电传感等场景不可替代的核心候选材料。然而,现有柔性陶瓷纳米纤维体系普遍受限于本征力学性能不足的核心瓶颈,传统单一尺度结构设计思路,缺乏面向应用场景的多维多尺度有序结构精准调控,导致材料无法兼顾力学可靠性与功能性能,在极端宽温域环境下易发生脆性开裂、结构弛豫与功能衰减,同时难以实现的宏量稳定制备,严重制约了该类材料在极端环境下的工程化落地与规模化产业化应用。本报告围绕多维多尺度有序结构调控的柔性陶瓷纳米纤维性能协同增强核心科学与技术问题,提出了面向极端场景服役需求的多维结构定制化调控策略,系统解析了不同维度、不同尺度有序结构的演化规律与构效关系,阐明了有序结构对材料力学性能与极端环境服役稳定性的调控机制。具体内容包括:①针对隔热耐火等晶态陶瓷纤维应用体系,通过长程有序结构的可控构建与优化,可显著抑制晶界缺陷与晶粒异常长大,实现材料力学强度、耐温极限(>1873K)与高温结构稳定性的同步提升;②针对极端环境柔性光电等非晶陶瓷纤维应用体系,通过非晶基体中短程/中程有序结构的同源精准调控,可在维持材料优异柔性的前提下,突破非晶体系力学性能与发光性能的无法兼顾的瓶颈,同时有效钝化非晶网络缺陷、稳定发光中心配位环境,显著抑制极端宽温域下的结构弛豫与性能衰减,实现77K~873K超宽温域内力学与发光性能的稳定服役。本系统性工作建立了柔性陶瓷纳米纤维有序结构—场景化性能的精准调控准则,不仅为该类材料的高性能化设计提供了系统的理论与实验支撑,更为其在航空航天、应急防护等领域的工程化应用与产业化奠定了核心技术基础。

报告人简介:

张坤,教授,陕西省中青年科技创新领军人才,主要从事柔性陶瓷纳米纤维的开发与产业化研究工作,先后主持多项省部级以上产业关键核心技术攻关重大项目、科技成果转化专项重点项目,系统开展了柔性陶瓷纳米纤维有序结构的演化规律与构效关系、极端环境应用特性及宏量制备技术等研究工作,开发了多维结构调控的柔性陶瓷纳米纤维性能协同增强关键核心技术。现已发表相关领域高水平论文50余篇,授权专利10余项,以第一完成人获省部级、厅局级科研奖励各1项,牵头搭建“陶瓷柔纤”全链条研发转化平台,核心技术成果累计转化额超千万元,有力支撑了航空航天、应急防护等国家重点领域高端核心功能材料的国产化应用。


报告题目:多酸能源催化材料的构筑 —电催化析氢

报告人:谭华桥教授

报告摘要:在国家“双碳战略”背景下,针对我国“绿色氢能”产业中电解水制氢催化剂活性差、催化析氢机理不明确、经济效益低等系列关键性科学问题,我们以具有明确单晶结构的多酸作为研究平台,在催化机理深化、材料精准构筑、系统集成创新三个层面取得了系统性与原创性突破:以多酸分子模型揭示氧化态Pt活性中心与单原子动态演化机制,颠覆传统认知;建立多酸预组装平台,实现催化剂原子级精准构筑与动态调控;首创电解制氢-绿色化工耦合系统与“液流电池即工厂”新范式,显著提升制氢过程经济性与可再生能源消纳能力。 相关研究成果不仅推动了多酸化学与能源材料交叉领域的理论发展,更为绿氢制备、储能调峰、绿色合成等国家重大战略需求提供了新理论、新方法与新技术,展现出广阔的实际应用前景。


报告人简介:

谭华桥,教授,博士生导师,吉林省分析测试技术学会副理事长 , Chinese Chemical Letters 杂志青年编委,Polyoxometalates 杂志青年编委等,主要从事有关多酸、无机微纳米材料的设计合成及光电催化性能研究。目前,已在Nat. Commun., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Energy Environ. Sci., Adv. Mater.等国际著名杂志发表SCI 研究论文 150 余篇,文章他引 10000 余次,h 因子54。主持国家自然科学基金面上项目、吉林省杰青项目等。申请国家专利 10 项;曾获吉林省杰青、吉林省“长白英才计划”科技领军人才、教育部高等学校科学研究优秀成果奖自然科学奖二等奖、吉林省自然科学二等奖、连续5 年进入斯坦福大学全球前 2%顶尖科学家“年度科学影响力”榜单,2018-2019英国皇家化学会能源与可持续领域杂志Top 1%高被引中国作者、香江学者。





汕头大学化学化工学院

2026年3月22日