技术科学奖

1.获奖项目:比天然金刚石更硬人工材料的合成

  如何认识和逼近材料的性能上限是材料科学的重要主题。天然金刚石自6000多年前发现以来一直被认为是自然界中的最硬材料。寻找比天然金刚石更硬的人工材料一直是人类的梦想,许多学者曾认为实现这个梦想是不可能的。田永君及其合作者对共价材料的硬化机制进行了系统研究,建立了硬化的理论模型,发现多晶共价材料在纳米尺度可持续硬化,突破了材料硬化的传统认识,为大幅度提高材料的硬度指明了全新的发展方向。在此基础上,提出了在金刚石和立方氮化硼两种超硬材料中形成超细纳米孪晶组织来获得超高性能的新思路。通过洋葱结构碳和氮化硼前驱体在高温高压下的直接相变,合成出超细纳米孪晶结构金刚石和立方氮化硼。纳米孪晶显微组织同时提高了两种材料的硬度、韧性和热稳定性。纳米孪晶金刚石的硬度和韧性高达天然金刚石的两倍,极大推动了高性能超硬材料领域的研究,有望带来加工业和高压科学的技术变革。

2.获奖人简介:

  田永君,1963年3月出生于黑龙江。材料学家,中国科学院院士。燕山大学材料科学与工程学院教授。1984年毕业于哈尔滨科学技术大学,1994年于中国科学院物理研究所获得博士学位。1996年作为洪堡学者在德国Jena大学从事两年合作研究。2001年受聘为教育部长江学者奖励计划特聘教授。1999年至2015年任燕山大学材料科学与工程学院院长。任Science China Materials副主编,Journal of Materials Science & Technology、Journal of Materiomics等期刊编委。

主要从事新型亚稳材料的设计与合成研究,并在超硬材料研究领域取得了突破性进展。在Nature, Science Advances, Proceedings of the National Academy of Sciences, Physical Review Letters, Journal of the American Chemical Society, Advanced Materials等国际学术期刊发表SCI论文290余篇,SCI他引4800余次。2002年获得国家杰出青年科学基金支持,2009-2017年国家基金委“新型亚稳材料的设计原理、实验合成与结构调控”创新群体学术带头人。以第一完成人获国家自然科学二等奖1项(2011)和教育部自然科学一等奖2项(2000,2008),国内外发明专利15项。研究成果分别入选2013年度和2014年度中国科学十大进展和中国高等学校十大科技进展。

在AIRAPT26作大会报告

在卡内基研究院与毛河光院士交流