中科院上硅所陶瓷实验室系列介绍——高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室

1.实验室成立背景:

为促进我国高性能陶瓷的研究和发展,扩大我国在该领域中的影响,1988年4月,经国家计委和中国科学院批准,在中科院上海硅酸盐研究所建立高性能陶瓷和超微结构开放实验室;1989年1月实验室正式对外开放;1991年纳入国家重点实验室系列,更名为高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室;1995年11月通过国家验收。1992,1997,2003,2008,2013,2018年,六次通过国家评估,其中两次被评为“优秀”。目前,陈立东研究员任实验室主任,中国工程院院士、哈尔滨工业大学周玉院士任实验室学术委员会主任。

实验室充分发挥在无机材料设计、制备、工程应用方面的基础和优势,积极承担国家重大科研项目,面向国家重大需求和无机材料学科前沿取得了一系列创新成果,科研综合竞争力得到持续提升。

2.实验室研究方向:

(1)在无机材料多尺度结构设计方面,基于材料基因工程理念,拓展“超微结构”研究内涵,探索多尺度结构设计与调控原理,在新材料性能预测、结构设计与快速筛选、多场/多功能超微结构分析表征新技术等方面取得重大进展。

(2)在制备科学研究方面,面向工程应用对高性能陶瓷制备技术提出的重大需求,深入研究陶瓷及陶瓷基复合材料的成型与烧结致密化物理化学过程,突破了大尺寸、复杂形状陶瓷及复合材料制备技术。

(3)持续开展无机新功能材料探索,深入研究能量存储与转换的物理化学机制,在电热输运新效应、光电与热电材料结构设计与性能优化原理等方面取得原创性成果。

(4)在生物材料方面,着重开展了组织再生调控与组织修复无机生物材料探索、肿瘤高效精准诊疗新策略与介孔/纳米材料设计合成、可控生物学响应机理与生物材料表面结构调控的研究,取得了系列创新性成果。

(5)系统开展了纳米结构的调控原理、纳米新效应的探索,在环境催化纳米材料设计合成、无机纳米纤维制备与应用技术等方面取得突破性进展。

3.实验室人员组成:

实验室现有固定人员106人。其中,中国科学院院士2名,中国工程院院士2名、第三世界科学院院士1名、国际陶瓷科学院院士2名、研究员55名、副研究员36名、助理研究员12名。学术带头人及研究骨干中,7人入选国家万人计划、7人入选国家杰出青年基金、4人入选国家优秀青年基金。

4.实验室当前研究领域

(1)高性能结构陶瓷:

①陶瓷基复合材料课题组(董绍明)

②先进碳化物陶瓷材料课题组(黄政仁)

③先进环境材料研究课题组(曾宇平)

④光学陶瓷与复合材料课题组(王士维、周国红)

⑥氧化物透明陶瓷课题组(王士维、章健)

⑦空间材料与应用技术课题组(刘学超、张明辉)

⑧陶瓷材料胶态成型研究课题组(张景贤)

⑨硼化物陶瓷项目组(张兆泉)

⑩无机材料力学行为与表征课题组(蒋丹宇)

(2)高性能功能陶瓷与器件

①铁电陶瓷材料与器件课题组(董显林、王根水)

②压电陶瓷材料与器件课题组(董显林、梁瑞虹)

③纳米功能材料与光电应用课题组(孙 静)

④能源和环境催化材料课题组(王文中)

⑤无容器技术与新材料课题组(余野建定、汪超越)

⑥光热调控智能材料课题组(曹逊)

⑦激光与光学晶体课题组 (苏良碧)

⑧PI-易志国

(3)无机生物医用材料

①介孔与低维纳米材料课题组(施剑林、张玲霞)

②多孔与纳米功能材料课题组(陈航榕)

③生物材料与组织工程课题组(吴成铁、朱钰方、郇志广)

④生物纳米技术课题组(朱英杰)

⑤生物材料表面与界面课题组(刘宣勇)

(4)超微结构设计及新材料探索

①集成计算材料研究中心

  • 客座教授—张文清
  • 计算电化学与材料设计课题组(刘建军)
  • PI—孙宜阳
  • PI—黄健  
  • PI—王亮

②热电转换材料与器件课题组(史迅、柏胜强)

③先进材料与新能源应用课题组(黄富强、毕辉、唐宇峰)

④组合技术及新材料课题组(刘茜)

⑤电化学储能材料与器件课题组(张涛)

⑥轻金属基电池体系和材料课题组(李驰麟)

⑦电催化材料与能源器件课题组(王家成)

⑧PI-李慧

目前国际合作对象已发展到包括美、英、日、德等国的20多所大学及研究所;在国内与清华大学等近30个高校和研究所保持广泛的合作交流。实验室每年资助10-12个开放基金课题,全部由客座研究人员与本室固定人员联合承担。实验室学术交流频繁,每年出访和来访人员超过100人/次,实验室作为承办单位多次举办国内及国际大型学术会议。 

实验室坚持中、长期发展目标,进一步发展具有中国特色的新材料、新工艺和有创建性的理论,保持和加强实验室在高性能陶瓷材料领域的优势地位,使之成为国际著名的国家重点实验室之一。

  地    址:上海市定西路1295号 

  邮政编码:200050 

  依托单位:中国科学院上海硅酸盐研究所

  电    话:021-5241-2614 

  传    真:021-5241-3122 

  网    址:http://www.skl.sic.cas.cn

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