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【奮進?足跡:扶持建設學科巡禮】之六——固體材料輻照效應與表面改性
作者: 點擊數: 更新時間:2018/10/18 09:04:21

立足學科特點  堅持重點突破

在新材料理論研發及實踐應用中不斷創新發展

——“固體材料輻照效應與表面改性”學科巡禮

 

一、學科概況

固體材料輻照效應與表面改性是一個涉及凝聚態物理、原子與分子物理、材料物理與化學、核技術與應用等多學科交叉研究領域。該領域研究不僅對理解粒子與材料表面相互作用機理具有重要的科學意義,而且在微電子制造、新型納米材料制備、核聚變堆關鍵結構材料服役性能分析等領域具有廣闊的應用前景,符合我省重點培育新材料、民用核技術與裝備等新興產業的戰略性需求。

2016年,在蘭州城市學院新一輪學科建設的背景下,物理學學科進一步凝練學科方向、凝聚學科隊伍、優化學科結構,組建了“固體材料輻照效應與表面改性”研究團隊,具體開展“高電荷態離子與材料表面相互作用過程的理論研究”和“聚變先進材料輻照效應的計算機模擬”兩個方向的研究。經過兩年多時間的建設,團隊已成為蘭州城市學院學科建設的優勢力量之一。

二、學科方向

本學科現有“高電荷態離子與材料表面相互作用過程的理論研究”和“聚變先進材料輻照效應的計算機模擬”兩個研究方向,屬于物理學、材料科學、以及計算機科學與技術等多學科交叉研究領域,研究內容注重從理論上將基于密度泛函理論的第一性原理與經典分子動力學等多種研究手段有機結合起來,從原子尺度上對各種粒子與材料的相互作用過程進行模擬研究,特別是對高電荷態離子和中子與材料的相互作用過程進行理論模擬研究,研究成果可為粒子輻射材料進行表面改性和微處理以制備納米材料、聚變先進材料的輻照性能分析及設計等方面的應用提供基礎數據和科學依據。

學科團隊成員與部分合作單位研究人員。

三、人才隊伍建設

固體材料輻照效應與表面改性學科團隊著力打造高層次人才團隊,近兩年引進博士3人,現有團隊成員9人,其中博士生導師1人,教授1人,副教授2人,講師6人;博士7人,碩士2人;入選教育部“新世紀優秀人才支持計劃” 1人,入選“隴原青年創新人才扶持計劃” 2人,1人獲得“甘肅省優秀專家”稱號,2人獲得“甘肅省青年教師成才獎”,2人擔任甘肅省物理學會常務理事和理事。

邀請美國北德克薩斯大學杜金成教授作學術報告。

學科團隊努力拓寬人才隊伍建設視野,通過積極參加學術會議、專題培訓,邀請國內外知名專家學者來校講學等方式促進和推動人才隊伍健康發展。兩年來,先后邀請蘭州交通大學孫小偉教授、美國北德克薩斯大學杜金成教授、電子科技大學祖小濤教授、中國工程物理研究院胡建波研究員、電子科技大學喬梁教授等知名專家來我校做學術報告6次,組織團隊成員參加上海化工研究院主辦的“材料模擬VASP&MedeA應用與實例分析培訓班”、北京應用物理與計算數學研究所主辦的“第一性原理分子動力學計算技術培訓班”等培訓,以及各類學術會議9人次。

張正榮副教授應邀參加第七屆國際新材料大會并作報告。

四、研究成果

該學科自立項以來,獲批縱向科研項目3項,資助經費合計55萬元,分別為劉子江教授主持的“固體材料輻射效應科研創新團隊”2018年度省級重點人才項目,資助經費40萬元;張正榮副教授主持的“高電荷態離子輻射 GaN,SiC 生成表面納米結構的研究”(項目編號:2018-4-31)蘭州市科技計劃項目,資助經費15萬元;王新琴博士主持的“ZnSe/CdS核殼型量子點光學性質的理論模擬”(項目編號:2017B-52,自籌)甘肅省高等學校科研項目。此外,前期承擔的2項國家自然科學基金項目(項目編號:11464026,11464025),將于今年年底結題驗收。學科團隊成員在國內外學術期刊發表10篇,其中SCI論文5篇。

五、學科展望

在今后的學科建設中,固體材料輻照效應與表面改性學科將緊緊圍繞甘肅省重點培育新材料、民用核技術與裝備等新興產業的戰略需要,堅持“立足學科特點,堅持重點突破”的發展思路,啟動“新材料設計與性能分析模擬平臺”建設,積極引進優秀人才,大力支持團隊成員開展各類學術交流,使團隊在“高電荷態離子與材料表面相互作用過程的理論研究”和“聚變先進材料輻照效應的計算機模擬”兩個方向上的研究水平得到顯著提升,爭取獲得更多標志性成果。

審稿:張正榮

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