【科学讲座】李玉良:“分子材料聚集态:从一维到二维”

  • 文/杨翥成 (本科部)
  • 创建于 2018-03-13
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  2018年3月8日晚7点,中国科学院大学科学前沿进展名家系列讲座IV第120讲在玉泉路校区阶一4举行。本次讲座的主题是“分子材料聚集态:从一维到二维”,主讲人是中国科学院院士、国科大博士生导师、中科院化学研究所研究员李玉良。

  李玉良老师向同学们介绍到,分子材料及其聚集态结构是当前材料科学发展的一个重要研究方向,特别是发展一维和二维的分子聚集态结构材料和异质结构材料,理解它们在光学、电学、光电、能源和催化等方面的基本问题和潜在应用,代表了以化学为基础的交叉科学领域的发展趋势。

  讲座伊始,李老师在PPT上展示了国务院关于全面加强基础科学研究的若干意见,强调“观念创新”的重要价值已经成为建设科技强国的关键因子。由观念创新的重要性,李老师又谈到了近代以来以爱因斯坦相对论为代表的重大科学突破,再引到本次讲座的主题,“分子材料及其聚集态结构”。李老师的讲座主要探讨该领域的若干重要科学问题,发展了一些基本概念,建立了系列分子材料自组装和自组织新方法,结合分子材料的结构和生长特征以及结构和能量匹配等原则,实现了分子材料聚集态结构从一维到二维的可控构筑,并研究了多种聚集态结构、异质结构,特别是二维碳石墨炔的大面积、高有序自组装规律,以及尺度、结构与性质的关系和在能源、催化、电学及生命科学等领域的应用。

李玉良院士从合成方法学到能带结构以及实际应用三个角度为我们详细地介绍了石墨炔材料的前世今生。他利用六炔基苯在铜片的催化作用下发生偶联反应,成功地在铜片表面上通过化学方法合成了大面积具有本征带隙杂化的二维碳石墨炔,为碳材料家族贡献了一个重要的新成员。这一原创性工作是世界上石墨炔制备的首例报道。在应用方面,他具体讲述了二维石墨炔在电学、催化、能源、力学等方面优异性能,比如提高钙钛矿太阳能电池光电转化产率、提升电池负极材料性能、稳定单原子金属成为高性能的原子催化剂等。毫无疑问,他的团队引领了国际上该领域的研究,为中国化学乃至世界化学的发展做出了重大贡献。

讲座即将结束,同学们积极提问,李院士也认真地回答了同学们提出的疑问。讲座结束,同学们爆发出热烈的掌声。(文/杨翥成 图/杨翥成 来源 国科大记者团)

院士为同学们做精彩讲座

主讲人简介:

李玉良,中国科学院化学研究所研究员、博士生导师,中国科学院院士。曾在荷兰阿姆斯特丹大学化学系、美国Nortre Dame (圣母) 大学放射实验室、美国佐治亚理工学院和香港大学化学系从事研究及合作研究。在Acc.Chem.Res, Chem.Rev.,Chem.Soc.Rev.,J.Am.Chem.Soc.,Angew.Chem.Int.Ed.,Nat.Commun.,Adv.Mater.,PNAS等国际权威学术杂志上发表论文600余篇。2002年、2005年和2014年三次获得国家自然科学二等奖,两次获北京市科学技术奖(自然科学) 一等奖和中国科学院自然科学二等奖一次,是首届全国创新争先奖奖状获得者,2017年获何梁何利科学与技术进步奖。研究领域为碳基和富碳分子基材料定向、多维、大尺寸聚集态结构和异质结构自组织生长、自组装方法学以及在能源、催化和光电等领域的应用。

延伸阅读:

“科学前沿进展名家系列讲座”创办于2014年9月,是中国科学院大学为本科生开设的必修课程,同时欢迎研究生与教职工参加,由中国科学院大学本科部主办,讲座召集人为徐涛院士。该课程按照数学、物理、化学、生物、材料、计算机、天文、电子信息工程、环境九个专业,邀请相关科学领域的院士等知名专家开展专题讲座。通过讲述科学故事、介绍相关学科方向的科学前沿进展,让学生在本科阶段了解不同学科的科研方向与主要进展,拓宽学生的学术视野,为他们最终选择学科专业与专业方向提供丰富的判断依据。

 

责任编辑:黄巧