第二屆國(guó)際材聯(lián)青年科學(xué)家先進(jìn)材料大會(huì)（IUMRS-ICYRAM 2014）

第二屆國(guó)際材聯(lián)青年科學(xué)家先進(jìn)材料大會(huì)（IUMRS-ICYRAM 2014）

第二屆國(guó)際材聯(lián)青年科學(xué)家先進(jìn)材料大會(huì)（IUMRS-ICYRAM 2014）于2014年10月24～27日在海南國(guó)際會(huì)展中心成功召開(kāi)。ICYRAM學(xué)術(shù)會(huì)議是國(guó)際材聯(lián)新近發(fā)起組織的重要系列會(huì)議，旨在構(gòu)建國(guó)際材聯(lián)青年材料科技工作者全球材料研究和交流平臺(tái)，每2年舉行一次，第一屆會(huì)議于2012年在新加坡舉辦。此次會(huì)議由中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)（C-MRS）和國(guó)際材料研究聯(lián)合會(huì)（IUMRS）共同承辦，來(lái)自美國(guó)、墨西哥、歐洲、澳洲、日本、韓國(guó)、香港、臺(tái)灣等近30個(gè)國(guó)家和地區(qū)的20多名院士和近1 000名青年材料科技工作者齊聚?？?，進(jìn)行了為期3天的學(xué)術(shù)交流和研討。

25日上午，大會(huì)在海南國(guó)際會(huì)展中心多功能廳隆重開(kāi)幕。中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng)韓雅芳教授介紹了出席大會(huì)的特邀嘉賓。國(guó)家千人計(jì)劃特聘專家、上海交通大學(xué)鄧濤教授主持了大會(huì)開(kāi)幕式。中國(guó)科協(xié)副主席、中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)黃伯云院士，國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)副主任高瑞平，國(guó)際材聯(lián)主席Osamu Takai教授，?？谑姓?wù)副秘書(shū)長(zhǎng)蔡俏等出席開(kāi)幕式。各特邀嘉賓分別在大會(huì)上致開(kāi)幕詞。

大會(huì)邀請(qǐng)了6名世界著名材料科學(xué)家做了大會(huì)學(xué)術(shù)報(bào)告。他們的報(bào)告宏觀地介紹了先進(jìn)材料在當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類生活中的重要作用，以及面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，體現(xiàn)了當(dāng)前材料研究領(lǐng)域的最新前沿，參會(huì)代表隨著報(bào)告體驗(yàn)了一次材料研究的神奇之旅，一致認(rèn)可會(huì)議的國(guó)際化和高水平。

中國(guó)科學(xué)院金屬研究所成會(huì)明院士做了題為“Fabrication and Applications of Graphene Materials”的報(bào)告。成會(huì)明院士研發(fā)了多種先進(jìn)碳納米管制備方法，發(fā)展了石墨烯材料的宏量制備技術(shù)，提出了新型能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存材料的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路并實(shí)踐成功。報(bào)告首先分享了三維石墨烯結(jié)構(gòu)（即石墨烯泡沫，GF）發(fā)現(xiàn)的有趣經(jīng)過(guò)，指出這種多孔石墨烯散裝材料由石墨烯互連連接，可彎曲性好并具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能和機(jī)械性能，可以用于彈性導(dǎo)體、感應(yīng)器、鋰離子電池、以及電磁干擾材料的制造。詳細(xì)介紹了可使石墨烯材料商業(yè)化的固態(tài)插層－高溫膨脹－溶劑剝離工藝，采用該工藝可以直接產(chǎn)生具有高導(dǎo)電性的高品質(zhì)石墨材料，指出該工藝在復(fù)合材料、儲(chǔ)能材料等多個(gè)領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。

美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室材料合成及模擬首席科學(xué)家Jim De Yoreo教授作了題為“Nature’s Way of Making Materials”的報(bào)告。Jim De Yoreo教授是美國(guó)材料研究學(xué)會(huì)的前任主席，在晶體生長(zhǎng)研究領(lǐng)域已取得了眾多頂尖研究成果，近期的研究集中在通過(guò)原位AFM和TEM研究生物分子、生物礦物和仿生系統(tǒng)的自組裝和結(jié)晶現(xiàn)象。報(bào)告詳細(xì)介紹了他在該領(lǐng)域取得的最新研究成果，指出了有機(jī)基質(zhì)自組裝及隨后的礦化過(guò)程在人類生活環(huán)境中普遍存在，這一過(guò)程非常復(fù)雜，吸引著材料科學(xué)家的興趣。研究結(jié)果顯示，生物礦化過(guò)程通常要經(jīng)過(guò)瞬時(shí)的、無(wú)序的構(gòu)象狀態(tài)；用于描述蛋白質(zhì)折疊的折疊漏斗概念也可以用于描述蛋白質(zhì)基質(zhì)的自行組裝；對(duì)生物礦化過(guò)程的研究表明，降低界面能可以促進(jìn)形核；原位TEM觀測(cè)表明，生物礦化和仿生系統(tǒng)中的粒子調(diào)控的結(jié)晶生長(zhǎng)過(guò)程是由高度定向的1 nm距離范圍內(nèi)的相互作用驅(qū)動(dòng)，其促使礦物晶體學(xué)取向的形成。通過(guò)原位AFM和TEM分析手段獲得的研究成果為進(jìn)一步理解生物礦化過(guò)程的控制機(jī)制提供了新的思路。

德國(guó)斯圖加特大學(xué)教授Anke Weidenkaff院士做了題為“Perovskite-type and Heusler Materials with Desired Function for Renewable Energy Technologies”的報(bào)告。Anke Weidenkaff教授在能源轉(zhuǎn)換材料的研究方面共發(fā)表180余篇科學(xué)論文，并且是《Energy Quarterly》級(jí)別的多個(gè)刊物的編輯或者編委。報(bào)告介紹到，太陽(yáng)能熱電轉(zhuǎn)換材料在未來(lái)能源技術(shù)上有著廣闊的應(yīng)用，要求材料同時(shí)兼顧高轉(zhuǎn)化率、性能穩(wěn)定、成本低廉、可持續(xù)利用等性能。目前這一領(lǐng)域的兩個(gè)主要研究方向是：（1）依據(jù)相關(guān)的理論及預(yù)測(cè)，熱電材料以及新型光催化材料不斷的被研發(fā)及測(cè)試；（2）先進(jìn)的分析工具在不斷被開(kāi)發(fā)，用以探究材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系并為熱電和光催化材料提供合理的材料設(shè)計(jì)指導(dǎo)。由于鈣鈦礦型氧化物、氧氮化物以及赫斯勒系化合物的特殊能帶結(jié)構(gòu)以及強(qiáng)關(guān)聯(lián)的電子系統(tǒng)，采用他們制備的半導(dǎo)體在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換過(guò)程中顯示出巨大潛力。報(bào)告總結(jié)了鈣鈦礦型材料和赫斯勒化合物在大量的能源轉(zhuǎn)化設(shè)備中的重要應(yīng)用。

美國(guó)西北大學(xué)Peter Voorhees教授的報(bào)告題目為“Computational Materials Science and the Materials Genome Initiative”。Peter Voorhees教授在熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)相變等領(lǐng)域發(fā)表了超過(guò)200篇學(xué)術(shù)論文，現(xiàn)為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所分層材料設(shè)計(jì)中心主任。他指出，采用材料計(jì)算方法可以模擬出一些真實(shí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不容易察覺(jué)到的但是又很重要的瞬時(shí)現(xiàn)象；得益于近年來(lái)計(jì)算科學(xué)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步，已成功模擬出微觀結(jié)構(gòu)在三維空間中隨著時(shí)間的演變過(guò)程。報(bào)告展示了固態(tài)晶粒生長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)和模擬研究結(jié)果，并介紹了材料基因組計(jì)劃（MGI）通過(guò)使用計(jì)算、實(shí)驗(yàn)和基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，以更低的代價(jià)加速新材料的商業(yè)化進(jìn)程，為材料設(shè)計(jì)、新材料發(fā)現(xiàn)提供不一樣的思路。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所分層材料設(shè)計(jì)中心將主要從事MGI計(jì)劃開(kāi)發(fā)代碼以及擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫(kù)工作。

葡萄牙里斯本大學(xué)Rodrigo Ferr?o de Paiva Martins教授的報(bào)告題目為“Advanced Materials：from Elements in Products to the Industrial Revolution of the Future”。Martins教授的主要研究方向是先進(jìn)功能材料、納米技術(shù)、微電子學(xué)等，現(xiàn)擔(dān)任歐洲材料研究學(xué)會(huì)評(píng)議會(huì)主席。報(bào)告著重介紹了歐盟設(shè)立的材料評(píng)議委員會(huì)的背景和發(fā)展規(guī)劃。報(bào)告指出，先進(jìn)材料是工業(yè)生產(chǎn)和全球財(cái)富的重要基石，它增進(jìn)了科學(xué)與工業(yè)的交流，從能源、信息和通信技術(shù)以及生命科學(xué)等多方面促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。歐盟2014年設(shè)立了材料評(píng)議委員會(huì)，從材料科學(xué)到工業(yè)系統(tǒng)的各個(gè)方面，集成整合現(xiàn)有的資源，力求將材料轉(zhuǎn)換成高附加值產(chǎn)品并對(duì)相應(yīng)的生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化。Martins教授還認(rèn)為，材料科學(xué)與技術(shù)基于交叉領(lǐng)域和跨部門(mén)的邏輯，使其有著令人難以置信的方法和務(wù)實(shí)的價(jià)值，可以促進(jìn)新的創(chuàng)新模式的產(chǎn)生，應(yīng)對(duì)來(lái)自未來(lái)社會(huì)的需求與挑戰(zhàn)。

國(guó)際材料研究學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)、美國(guó)西北大學(xué)張邦衡教授做了題為“About the Global Materials Network”的報(bào)告。張邦衡教授是材料界公認(rèn)的創(chuàng)新學(xué)者，在跨學(xué)科領(lǐng)域以及國(guó)際材料交流方面有著卓越的貢獻(xiàn)，目前致力于材料全球網(wǎng)絡(luò)的建立。一直以來(lái)，材料科學(xué)與技術(shù)是各種先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活質(zhì)量提高的支撐力量。當(dāng)前全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人口指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)帶來(lái)了環(huán)境、氣候等方面一系列問(wèn)題，亟待利用先進(jìn)材料科學(xué)和技術(shù)解決人類生存面臨的能源、環(huán)境等方面的巨大挑戰(zhàn)。張邦衡教授指出，應(yīng)對(duì)解決這些挑戰(zhàn)是極其復(fù)雜的、系統(tǒng)的、長(zhǎng)期的工作，必須集合全球各國(guó)家的力量和全世界科研人員的智慧，去研發(fā)、應(yīng)用新技術(shù)。The Global Materials Network計(jì)劃正是期望通過(guò)搭建各種平臺(tái)，促進(jìn)全球范圍內(nèi)材料研究人員的交流和合作，推動(dòng)材料研究、應(yīng)用水平的共同進(jìn)步，加快新材料、新技術(shù)的研發(fā)。國(guó)際材料研究學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)于2012年啟動(dòng)了面向青年材料研究人員的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目，專門(mén)為40歲以下的青年學(xué)者提供學(xué)術(shù)溝通與交流的平臺(tái)與機(jī)會(huì)。報(bào)告詳細(xì)介紹了青年學(xué)者在The Global Materials Network的重要地位和作用，以及青年學(xué)者交流平臺(tái)建設(shè)工作的未來(lái)計(jì)劃。

此次大會(huì)收集論文近1000篇。10月25日～27日，近700個(gè)口頭報(bào)告在15個(gè)分會(huì)場(chǎng)上展示，其中400多位報(bào)告人是特邀的國(guó)內(nèi)外知名學(xué)者，同時(shí)200多篇報(bào)告以墻報(bào)形式在大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)展示交流，內(nèi)容涵蓋能源與環(huán)境材料、電子材料、納米材料及設(shè)備、先進(jìn)陶瓷材料、先進(jìn)金屬材料、生物材料、材料表征與評(píng)價(jià)、材料計(jì)算模擬8大領(lǐng)域。

分會(huì)場(chǎng)從主持人到報(bào)告人、參會(huì)者，都體現(xiàn)出較高的國(guó)際化水平。B1 Optoelectronic and Photonic Materials，C1 Carbon-Based Materials等分會(huì)場(chǎng)的會(huì)場(chǎng)主持，均采用“一中一外”搭配形式；各分會(huì)場(chǎng)參會(huì)人員中外賓人數(shù)超過(guò)1／3；A2 Energy Conversion-Photocatalysis，F(xiàn)uel cells＆Solar Cells，D1 Advanced Ceramic Materials，F(xiàn)1 Biomedicaland Bioinspired Materials等大多數(shù)分會(huì)參會(huì)者來(lái)自10余個(gè)國(guó)家和地區(qū)。

各分會(huì)場(chǎng)的報(bào)告呈現(xiàn)出研究方向前沿、研究成果先進(jìn)、涵蓋領(lǐng)域廣和多學(xué)科交叉的特點(diǎn)。特邀報(bào)告人均是相關(guān)領(lǐng)域的權(quán)威或優(yōu)秀科學(xué)家，他們分享了先進(jìn)材料的最新研究成果、前沿的研究思路和方法，以及對(duì)未來(lái)發(fā)展方向的展望，給參會(huì)的青年學(xué)者提供了與國(guó)際大師級(jí)科學(xué)家面對(duì)面學(xué)習(xí)交流的機(jī)會(huì)，極大地拓寬了與會(huì)者在科研上的視野、啟發(fā)了他們的思維。分會(huì)將各個(gè)國(guó)家、各研究機(jī)構(gòu)的不同研究背景的材料科學(xué)家和青年學(xué)者聚集在一起，加強(qiáng)了聯(lián)系和交流，對(duì)加強(qiáng)各領(lǐng)域間的互助合作，切實(shí)推動(dòng)世界范圍內(nèi)先進(jìn)材料研發(fā)和技術(shù)應(yīng)用的快速發(fā)展，以及提高我國(guó)先進(jìn)材料的研究水平具有巨大的促進(jìn)作用。分會(huì)場(chǎng)主席認(rèn)真負(fù)責(zé)，會(huì)場(chǎng)井然有序，與會(huì)者發(fā)言積極踴躍，討論氣氛十分熱烈，得到了很好的交流效果，參會(huì)者均受益匪淺。來(lái)自日本東北大學(xué)的李云平教授說(shuō)：“總體感覺(jué)大會(huì)非常成功，其熱烈氣氛是我以前在國(guó)內(nèi)的會(huì)議中沒(méi)有感受到。”

本次大會(huì)頒發(fā)了兩年一度的“國(guó)際材聯(lián)青年科學(xué)家獎(jiǎng)”，來(lái)自美國(guó)的Ali Khademhosseini教授獲得此獎(jiǎng)項(xiàng)，來(lái)自清華大學(xué)的王訓(xùn)教授、美國(guó)斯坦福大學(xué)的Yi Cui教授、美國(guó)西北大學(xué)的Jiaxiong Huang教授、意大利Milano-Bicocca大學(xué)的Sergio Brovelli教授、澳大利亞Queensland大學(xué)的Ajayan Vinu教授、新加坡國(guó)立大學(xué)的Ariando教授分別獲得提名獎(jiǎng)。Ali Khademhosseini是美國(guó)哈佛醫(yī)學(xué)院的教授，他在彈性天然水凝膠在再生醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用、基于3D打印和微工程技術(shù)制造微型組織支架等研究領(lǐng)域取得多項(xiàng)創(chuàng)新性成果，發(fā)表文章350余篇，文章被引用次數(shù)超過(guò)1 5000次，在其所研究領(lǐng)域獲得100多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，擁有20多項(xiàng)專利，成績(jī)卓著。

200多篇墻報(bào)報(bào)告同樣內(nèi)容精彩豐富、制作精美，受到與會(huì)代表的關(guān)注和熱烈討論，經(jīng)分會(huì)主席推薦和大會(huì)評(píng)獎(jiǎng)委員會(huì)評(píng)選，最終評(píng)選出了14名優(yōu)秀墻報(bào)獎(jiǎng)。

大會(huì)期間，中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)還同期舉辦了“新材料、新工藝和材料測(cè)試技術(shù)展覽會(huì)”、新材料產(chǎn)業(yè)論壇、青年科學(xué)家與海南部分新材料企業(yè)家對(duì)接會(huì)等活動(dòng)，為參會(huì)代表提供了與相關(guān)企業(yè)交流的良好機(jī)會(huì)。

中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)（C-MRS）在國(guó)際上已有重要影響力，多次成功舉辦了國(guó)際材聯(lián)系列會(huì)議，因此獲得了IUMRS-ICYRAM 2014的承辦權(quán)，本屆會(huì)議組委會(huì)的組織工作獲得了參會(huì)者的一致認(rèn)可。此次會(huì)議將全球青年材料科研工作者的創(chuàng)新思維和強(qiáng)大實(shí)力匯聚在一起，將切實(shí)推動(dòng)世界先進(jìn)材料的長(zhǎng)足發(fā)展。

（中國(guó)材料研究學(xué)會(huì) 張艷紅）