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科技精英共赴甬江之约,精彩学术点亮无限未来
发布日期:2023-10-31 来源:Y-LAB

 

       金秋时节,共赴甬江之约。10月30日至31日,甬江实验室首届全球青年科技精英论坛成功举办。

       本次论坛是2023中国浙江·宁波人才科技周主体活动之一,由甬江实验室、中共宁波市委人才工作领导小组办公室主办。论坛涵盖3场高端的主报告,3场学术分论坛。来自美国、日本、爱尔兰、荷兰、德国、中国等新材料、先进制造相关领域的近50位科学家、产业大咖及青年才俊们围绕国际最前沿的成果、热点研究领域及行业产业技术难题,分享了精彩的学术成果和真知灼见,碰撞思维火花。30日上午的论坛开幕式进行了线上同步直播,线上线下共有22万余人共飨学术盛宴。

 

 

       宁波市委常委、组织部部长郑敏强为论坛致辞:

       甬江实验室是宁波史上投资规模最大的科创“栽树工程”。市委市政府一直寄予厚望、给予大力支持,量身定制人才专属政策,赋予甬江实验室“两个直接、三个自主”综合试点改革。目前,甬江实验室已经从全球顶尖学府或一流研发机构引入32名学术带头人、建立16个团队,集聚400多名海内外人才。

       甬江实验室举办全球青年科技精英论坛,为全球优秀青年科技人才搭建高水平的学术交流、成果展示平台。青年才俊,创造力强、思维活跃、精力充沛,拥有开阔的国际视野,是科技创新、城市发展的活力所在、未来所在。诚挚欢迎世界各地的人才们选择宁波、扎根宁波,在宁波筑梦追梦圆梦。我们将为大家创业创新提供全周期全方位的保障支持,助力你们在精彩宁波成就出彩人生!

 

 

       选择城市,就是选择未来。宁波市委组织部部务会议成员、市委人才办专职副主任朱志勇介绍了宁波市人才政策环境。宁波,是一座江河湖海山一应俱全的城市,各项各项人才政策既“真心实意”又有“真金白银”,并落实“真抓实干”,颇具竞争力和吸引力。“欢迎来到宁波,加入甬江实验室,与宁波这座幸福、美丽的城市双向奔赴,双向成就!” 

 

 

       甬江实验室主任崔平在开幕式上介绍了实验室的发展情况。甬江实验室以“前瞻创新、从0到1,厚植产业、造福社会”为使命,以产出应对人类面临的挑战和改变生产生活方式的变革性、颠覆性的成果为愿景,最终目标是建设成为杰出人才的蓄水池、高端材料和高新技术的策源地、新兴产业的发动机。

        世界一流的科研机构必须拥有一大批杰出的科学家,有吸引和激发科学家持续创新热情的浓厚气氛,能产生载入史册、造福社会的科技成果。

 

 

 

大咖点睛

曾宏波 加拿大阿尔伯塔大学终身教授、加拿大国家讲席教授、加拿大工程院院士、加拿大皇家学会科学院院士

       曾院士以“不依赖特定仪器,而要用不同实验仪器、从不同角度进行互补研究”为理念,一直开展对分子间力和表面力的最新认识与研究。基于分子及纳米、微米层面的表面力研究,会更好地帮助我们精准理解和调控材料,从而开发新型材料。

       曾院士介绍了纳米力学最新进的测量技术,如表面力仪、原子力显微镜和液滴/气泡探针等,在定量分析不同材料和工程系统的分子间和表面相互作用,或通过表征分析软材料(表面活性剂、聚合物、生物聚合物)和生物系统(如蛋白质的吸附),阐明了分子间和表面基本相互作用机制(如生物聚合物-金属离子协调,阳离子-π,阴离子-π和氢键相互作用),一部分进展已被进一步应用于开发先进的多功能软材料,在生物医学、能源环境等领域大有前景。

 

 

崔屹 斯坦福大学终身教授、美国国家科学院院士、英国皇家化学会会士、美国材料学会会士

       电池的能量密度能不能再翻4倍,寿命能不能再翻5倍,成本能不能再降低10倍,能不能更安全更环保……报告一开始,崔屹院士就抛出了一连串的问题。为了解决这些难题,崔屹及其团队以纳米技术为核心,多学科交叉,多方向并进行探索,硕果迭出。因在海外出差,崔屹在线上与大家分享了近年来他在纳米+电池领域科研所取得的突破。

 

 

       

       揭秘“死锂”未必真“死”

       固体电解质界面(SEI)和电子绝缘的锂(i-Li,也被成为“死锂”)不断形成,成为开发高性能锂电池发展的重大阻碍。基于电解液中电场的动态极化,崔院士团队证明了i-Li在电池循环过程中具有高度敏感性,i-Li的发展速率主要受其长度、方向和外加电流密度的影响。同时,他们成功证明了在Li-Cu电池中具有超过100%的死锂恢复,并实现了循环寿命更长的LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2(NMC)-Li全电池。

       引入冷冻电镜探究“原始状态”

       固体电解质界面膜(SEI)影响着电池的稳定性,决定着循环使用寿命,金属锂枝晶则和电池安全紧密相。2016年崔屹率先将冷冻电镜引入材料领域用于电池研究,取得了重大突破。在崔屹课题组的推动下,冷冻电镜技术近年来在聚合物、金属有机骨架、钙钛矿太阳能电池、电催化剂、量子材料等流域也有了重大应用进展。

       28岁入选世界顶尖100名青年发明家,29岁入职斯坦福大学,34岁升任斯坦福终身教授,38岁被路透社评为世界排名第一的材料科学家,44岁成为斯坦福能源研究所的首位华裔主任,46岁当选为美国国家科学院院士……崔屹走出了一条“高效”的科研之路,也足见青年科学家蓬勃的创造力。“永远不要自我设限,怀着一种open的心态,奋力往前冲,路总是会开的。”崔屹院士寄语青年科研人员。

 

    

论坛现场 (陈结生 摄)

 

孙学良 宁波东方理工大学(暂名)讲席教授、加拿大工程院院士、加拿大皇家科学院院士、中国工程院外籍院士

       为赶上甬江实验室首届全球青年科技精英论坛,身在海外的孙学良院士“打飞的”在论坛当天凌晨抵达宁波。主论坛现场,他与线上线下二十多万与会者分享了他的科研进展与新思。

       近年来,具备高能量密度、高安全性、高快充性能等多方优势的固态电池一直是受到科学界、产业界的关注。孙院士认为,固态电池技术的商业化过程,除了保留本身的优势外,还主要面临材料、界面、工程化三个方面的挑战。孙院士团队正进行新型卤化物基全固态电池的研究开发,重点攻关固态电解质材料对正负极的界面稳定性、提高离子电导率及空气稳定性等方面。比如,发展机械球磨、“铵基配位”水相合成等方法实现宏量制备空气稳定的卤化物固态电解质;发展原子层沉积(ALD)和分子层沉积(MLD)技术设计有机/无机复合的固态电解质界面,实现精准调控界面离子/电子传导,并提升界面稳定性等。

       为了实现商业化、工程化,孙院士认为“创新”与“合作”非常重要,只有加强基础研究、不断创新才能颠覆技术,同时加强产学研结合,中国的固态电池发展才能克服挑战、实现飞跃。

 

对话大咖

 

       本次全球青年科技精英论坛安排了新材料、新能源材料、先进制造三个分论坛。半导体热场新材料论坛暨甬江实验室热场材料创新中心揭牌仪式也同日举行。来自海内外的青年才俊们与行业、产业的同行们深入探讨,碰撞观点、互鉴互学。

 

       在新材料的广袤世界里,我们看到了无数的可能性

 

张晓华研究员

 

       美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室终身研究员张晓华长期致力于计算化学理论创新和方法的应用。他和他的团队开创性搭建了一个复合科学工作流程平台,用其预测小分子和蛋白质结合亲和力准确率更高,并助力实现分子设计自动化。

 

温正慧研究员

 

       爱尔兰都柏林大学圣三一学院研究员张孝谱带领大家走进纳米晶铜薄膜的微观世界。借助表面探测,他发现了薄膜中晶粒的旋转,由此阐明了薄膜平滑的极限和薄膜应力产生的起源。

       中国科学技术大学教授林岳围绕能源材料,以原位球差电镜为主要工具,研究了结晶材料的原位生长和单原子材料的原位生长过程,揭示了金属纳米材料体系的成核与生长机制,并调控得到多个亚稳相,有利于人们理解单原子和结晶材料的生长机制并调控制备更高效的能源材料。

 

林岳教授

       从能源领域到环保领域,从电子信息领域到绿色化工领域,青年科学家们正不断努力探索、发现、合成和制备新材料,为人类的未来发展打造更坚实的基础。

 

“摩尔定律”走到尽头,

集成电路的技术演进已面临物理极限,

人类该往哪里走?——走向光

 

       随着光子技术的迅速发展,光子器件在通信、计算、传感等众多领域展现出优异的性能和广阔的前景。这些应用通常要求光子器件满足小型化、高带宽、多波段、低功耗、低噪声、低成本等要求。

       异质集成技术(甬江实验室高山讲堂的主讲嘉宾欧欣把异质集成技术比喻成杂交水稻),可以把不同功能的材料“杂交”组合,发挥不同材料体系各自的优势。比利时微电子研究中心研究员潘博士把硅基和三五族材料“杂交”,展示了异质集成光电子器件的集成方案、器件性能及应用前景,实现了更加优异的器件性能。

       荷兰埃因霍温理工大学博士后研究员张莉萌阐述了基于先进光子集成技术通用化研发/加工平台的相关研究工作,介绍了三五族化合物半导体通用化加工平台的开发进展、应用场景及前景展望。阐述了光子集成技术通用化研发/加工平台对提高研发效率、快速产品化的积极推动作用。

       同样是光子器件,日本国立理化学研究所研究员王利挑战的是太赫兹波段(sub-THz及THz,介于0.1-10 THz)的光芯片研究。随着5G技术的广泛应用,全球通信行业正迅速进入6G时代的探索和研发阶段。作为下一代移动通信的核心技术,“太赫兹”频谱技术能提供更宽的传输带宽、更高的传输速度。通过王利的精彩讲解和展示,现场观众不仅对光量子器件的仿真、器件设计、二维半导体量子阱的外延生长及器件制程等前沿领域有了更深入的了解,还感受到了学术前沿的魅力和挑战。

       南京大学教授王肖沐瞄准了光子器件在探测方面的应用,通过机理创新,实现灵敏中红外探测的变革性方法。他着重介绍了二维材料的理论及应用进展,展示了雪崩探测器件,手性等离激元敏化的偏振探测器件,及片上光谱探测器件等多光参量红外探测器。借助于巧妙设计的人工微结构,二维材料有望极大地拓展红外的探测能力,革新探测应用的范围。

 

       

直击现场

 

       在短短的两天时间里,青年科学家们共襄科学盛宴,在交流与探讨中拓宽了视野,启发了智慧,同时也感受到了甬江实验室浓郁的科创氛围。

 

参观甬江实验室

       

       31日下午,还组队前往正在建设中的甬江实验室园区,未来,实验室将在这片新的土地上迎来更大的发展。

 

参观正在建设中的甬江实验室园区

 

       英国伦敦大学学院国俊俊博士说:“甬江实验室的科研团队年轻、充满朝气,他们从事的研究都是国际最前沿的,我们有了很多共同话题。”

 

餐叙

 

       在论坛之余,青年精英们受邀参加了宁波市委市政府举办的宁波人才科技周开幕式和人才之夜等活动,感受到了宁波这座城市的风韵。在东钱湖畔,大家对湖观景,品茶睹文,还体验了宁波市非遗特色活动。    

 

湖畔夜话

 

       瑞士洛桑联邦理工学院博士后研究员牛文哲评价宁波“很干净、很美丽,又很温和,宁波人热情好客、做事实实在在。宁波是既富有人文底蕴又有经济竞争实力的新一线城市,现在甬江实验室又给宁波插上了科技创新的翅膀。宁波潜力无限!”

 

以乐映茶

 

       荷兰埃因霍温理工大学刘赵春博士握着自己刚刚制作的“掐丝珐琅”,在朋友圈留下感言:品尝宁波美食,体验非遗“掐丝珐琅”,在宁波这片“灵魂情感的栖息地”,尽享文化滋味。

 

刘赵春博士制作的“如意扇”和“掐丝珐琅”

 

       志合者,不以山海为远。甬江畔,年轻的科学家们依依惜别,更对未来合作满怀憧憬。甬江实验室将继续为全球科技精英搭建高水平的学术交流、成果展示的平台。期待和全球科学家们共同探索科学前沿,拓展认知边界,取得更多享誉世界的研究成果,为人类社会的可持续发展提供重要的源动力。