2021年,实验室按照中国科学院宁波材料所“十四五”发展规划的总体要求,在首席科学家柴之芳院士的领导下稳扎稳打,坚持“民主办室,开放兴室,人才强室,与“实”俱进”的指导方针,在基础研究和应用研究领域都取得了诸多阶段性成果。实验室在《Trends in Chemistry》、《Applied Physics Reviews》等国际高水平期刊发表论文88篇,申请专利21件,授权专利14件。2021年新引进高级人才及以上7人。导师获得中国科学院大学首届“领雁奖”。实验室科技论文获得2019-2020年度自然科学优秀论文A等奖励。截止2021年底,实验室共有在职员工47名,客聘员工7名,在籍研究生125名。
1、围绕科研中心工作坚持科技报国加强支部建设
2021年党支部以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入学习贯彻党精神,全面落实新时代党的建设总要求,坚守“科技报国,创新为民”的初心,牢记身为“国家队”“国家人”,心系“国家事”、肩扛“国家责”,坚持“强化党员的先锋模范作用,将党旗插在科研的第一线”的理念宗旨,致力于“党建促科研”,为更好地推进实验室科研工作的建设提供坚强政治保证。
4月,党支部组织以举办“青年先锋学术论坛”的形式,推进党建工作与科研工作的同频共振,提升青年科研人员的科研水平与学术素养。6月,支部组织党员群众参观中国核安全研究工作创始人戴传曾院士的生平展,激发实验室成员的创新活力。10月,支部组织部分员工及学生参观杭州湾研究院集中住宿区,海慧园及新建公寓楼,为顺利开展科研工作提供支撑保障。
2、发改委科教基础设施平台:整装待发即将正式启用
- 十三五发改委平台建设基本完工,其中碳化硅陶瓷先驱体化学平台、碳化硅纤维平台、陶瓷及复合材料研发平台、特种涂层平台、纤维和复合材料综合测试平台、计算仿真平台、核能化学平台等7大平台进入功能化改造阶段。
- 重大科研平台电子加速器装置进入验收环节,乙级同位素实验室已通过环评。
3、三元层状材料:开拓创新实现新突破
- 路易斯酸熔盐刻蚀方法合成得到新型卤素基团的MXene材料(ACS Nano, 2021, 15, 1077−1085)。2021年,《Science》期刊在MXene发现十周年特别评述文章中以图文形式将实验室提出的路易斯酸熔盐合成技术列为两种典型合成策略之一(Science, 2021, 372, eabf1581)
- 成功制得Fe原子占据A位的MAX相Ta2FeC、Ti2FeN和Nb2FeC,发现其均呈现近室温铁磁性质。该工作表明MAX相具有作为磁性功能器件的潜力(Appl. Phys. Rev., 2021, 8(13): 031418),并获得了美国物理学会网站的亮点介绍。
- 首次合成A位为硫属元素Se的高导热MAX相Zr2SeC和Hf2SeC(J. Eur. Ceram. Soc, 2021, 41, 4447–4451)。
4、先驱体:厚培根基并涌现新动能
- 聚碳硅烷中试项目入选首批岱山研究院项目群,已初步完成工艺包设计。液态聚碳硅烷产品已有15家国内单位小批量购买和试用。
- 设计并完成多款半导体材料研发,相关性能全面达到高端产品性能,已通过国内权威机构考核。
- 合成出系列SiBCO、SiBCN、SiBC、Si3N4高陶瓷产率先驱体。
5、核能包壳:实现全流程结构设计与制造
- 首次实现米级SiCf/SiC复合材料包壳管制造,并突破结构仿真、缠绕技术、高性能纤维、高致密度烧结、端塞连接、表面防护涂层等系列关键技术。
- 开发气相表面改性工艺,连续碳化硅纤维最高强度达到2.7GPa。
6、能源化学:面向资源环境打开新局面
- 合成出强耦合的合金-金属异质结构,为高活性泡沫合金的灵活调控提供一种新思路。(Green Energy Environ., 2021)
7、研究生培养和学术成果得到认可
实验室根据柴之芳院士对于人才培养所提出的“有思想”、“有爱心”、“有品位”、“有担当”、“有奉献”四有要求继续加强研究生培养。2021年度20名研究生顺利毕业,其中博士1名,硕士19名;新招36名研究生,其中博士5名,硕士31名。本年度共有15人次获得了院、所各种荣誉称号。导师黄庆研究员获得了中国科学院大学首届“领雁奖”。实验室研究成果获得美国陶瓷学会“Richard and Patricia Spriggs Phase Equilibria Award”。实验室科技论文获得2019-2020年度自然科学优秀论文A等奖励。2017届博士生周洁在瑞典林雪萍大学以第一作者和通讯作者在《Science》期刊上发表文章。
2022年,先进能源材料工程实验室将继续牢记使命,不忘初心,为祖国的能源安全事业做出贡献!
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