技術科學獎

1.獲獎項目:比天然金剛石更硬人工材料的合成

  如何認識和逼近材料的性能上限是材料科學的重要主題。天然金剛石自6000多年前發現以來一直被認為是自然界中的最硬材料。尋找比天然金剛石更硬的人工材料一直是人類的夢想,許多學者曾認為實現這個夢想是不可能的。田永君及其合作者對共價材料的硬化機制進行了系統研究,建立了硬化的理論模型,發現多晶共價材料在納米尺度可持續硬化,突破了材料硬化的傳統認識,為大幅度提高材料的硬度指明了全新的發展方向。在此基礎上,提出了在金剛石和立方氮化硼兩種超硬材料中形成超細納米孿晶組織來獲得超高性能的新思路。通過洋蔥結構碳和氮化硼前驅體在高溫高壓下的直接相變,合成出超細納米孿晶結構金剛石和立方氮化硼。納米孿晶顯微組織同時提高了兩種材料的硬度、韌性和熱穩定性。納米孿晶金剛石的硬度和韌性高達天然金剛石的兩倍,極大推動了高性能超硬材料領域的研究,有望帶來加工業和高壓科學的技術變革。

2.獲獎人簡介:

 

  田永君,1963年3月出生于黑龍江。材料學家,中國科學院院士。燕山大學材料科學與工程學院教授。1984年畢業于哈爾濱科學技術大學,1994年于中國科學院物理研究所獲得博士學位。1996年作為洪堡學者在德國Jena大學從事兩年合作研究。2001年受聘為教育部長江學者獎勵計劃特聘教授。1999年至2015年任燕山大學材料科學與工程學院院長。任Science China Materials副主編,Journal of Materials Science & Technology、Journal of Materiomics等期刊編委。

主要從事新型亞穩材料的設計與合成研究,并在超硬材料研究領域取得了突破性進展。在Nature, Science Advances, Proceedings of the National Academy of Sciences, Physical Review Letters, Journal of the American Chemical Society, Advanced Materials等國際學術期刊發表SCI論文290余篇,SCI他引4800余次。2002年獲得國家杰出青年科學基金支持,2009-2017年國家基金委“新型亞穩材料的設計原理、實驗合成與結構調控”創新群體學術帶頭人。以第一完成人獲國家自然科學二等獎1項(2011)和教育部自然科學一等獎2項(2000,2008),國內外發明專利15項。研究成果分別入選2013年度和2014年度中國科學十大進展和中國高等學校十大科技進展。

在AIRAPT26作大會報告

在卡內基研究院與毛河光院士交流

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