“力学动态”文摘,第61卷,第1期

发布时间:2023-01-10 访问量:4609

新闻报道

中国力学学会被评为2022年度全国学会科普工作优秀单位

(摘自澎湃新闻网)

近日,中国科协科普部正式发布了关于2022年度全国学会科普工作考核结果的通知,中国力学学会被评为“2022年度全国学会科普工作优秀单位”。

2022年度,中国力学学会推动科普基地建设、策划品牌科普节目、打造科普媒体矩阵,积极推动各项力学科普工作的开展。

2022年,中国力学学会推荐并挂牌全国科普教育基地三家(中国科学院力学研究所、北京大学工学院、河海大学),科学家精神教育基地两家(周培源科学家精神教育基地、兰州大学力学学科科学家精神教育基地),增加了科普资源和服务的高质量供给,有效推动力学科普基地建设;组建科普撰稿、科普报告、志愿者团队40余人,有效发挥青年人才的创新能力及主动性,在研究生科普团队建设方面取得成效。

2022年,学会成功举办多项科普品牌活动:

第十三届全国周培源大学生力学竞赛3万余名青年学生报名参赛,参赛人数创历史新高, 37所高校的36支团队、156名参赛选手进入决赛;

2022年9月,学会召集各基地联合举办全国科普日活动,通过科普报告和走进实验室的方式,为大众普及科学知识,使公众有机会近距离了解高端科研平台,参与直播观众近万人;

全新推出“力学+”线上科普系列报告,邀请力学名师录制精彩有趣的力学课堂,面向大众直播;

探索科普工作新形式,联合高校科院院所、央视录制专题科普节目,与北京理工大学宇航学院力学系联合打造《一起上冰雪——冬奥项目力学解读》系列节目,与中国科学院力学研究所联合打造《星河万里,速度无极》空天专题科普节目。上述节目在“央视频”播出,观看人数超过30万人次。

未来科普工作中,中国力学学会将进一步发挥组织优势、人才优势和资源优势,弘扬科学精神和科学家精神,推动高端科技资源科普化,构建高质量学会科普服务体系,进一步拓宽科普传播渠道,打造内容优质丰富、传播广影响力大的力学科普体系。

 

 

 

 

关于举办“第十四届全国周培源大学生力学竞赛”的通知

(摘自中国力学学会)

为了培养人才、服务教学、促进高等学校力学基础课程的改革与建设,增进青年学生学习力学的兴趣,培养分析、解决实际问题的能力,发现力学创新人才, 为青年学子提供一个展示基础知识和思维能力的舞台, 受教育部高等教育司委托,中国力学学会和周培源基金会将于2023年5 月21 日共同主办“第十四届全国周培源大学生力学竞赛”。本次竞赛由《力学与实践》编委会和中国力学学会教育工作委员会承办,中国力学学会科普工作委员会、西南交通大学、哈尔滨工业大学协办。

竞赛领导小组 组 长:何国威

                     副组长:魏悦广  林建忠  杨亚政

成  员:汤亚南  李俊峰  高云峰  康国政  沈 毅  王建祥 柯燎亮

仲裁委员会  成  员:李俊峰  王 琪  庄 茁  水小平  殷雅俊  周宏伟

组织委员会  主任委员:林建忠  李俊峰  沈火明  沈  毅

                   副主任委员:汤亚南  周宏伟  王 琪  李翔宇  孙 毅  张自兵

成   员: 李 刚  姜 楠  邱信明  高福平  黄克服  孙泉华 王省哲  许 蔚  高芳清  果立成  刘 伟  郭丽雅                                                                                     

秘 书 长:胡 漫

秘   书:王永会

秘书处设在中国力学学会《力学与实践》编辑部。

现就竞赛具体事宜通知如下:

(1) 参赛对象:在校的大学本科、专科及研究生。

(2) 竞赛科目和方式:力学竞赛的基础知识覆盖理论力学与材料力学两门课程的理论和实验,着重考核灵活运用基础知识、分析和解决问题的能力。考试范围请见教育部基础力学课程教学指导委员会所颁布的理论力学和材料力学的教学大纲(基础题部分B类;提高题部分A类)。竞赛包括个人赛和团体赛,个人赛采用闭卷笔试方式,理论力学和材料力学综合为一套试卷。团体赛分为“理论设计与操作”和“基础力学实验” 两部分,采取团体课题研究(实验测试)的方式。

(3) 报名办法:2023年4月10日前通过所在学校(研究所)或个人直接向所在省、直辖市、自治区力学学会报名。各地力学学会联系人名单见附件1。报名者需填写报名表(见附件2)。报名费 100 元/人, 报名后未参加竞赛者恕不退还报名费。

 (4) 竞赛时间和地点: 竞赛将于 2023 年5月21 日(星期日)上午8:30-12:00 举行,将在北京、上海、天津、广州、沈阳、长春、哈尔滨、大连、武汉、成都、重庆、太原、西安、兰州、西宁、银川、乌鲁木齐、呼和浩特、石家庄、郑州、济南、南京、长沙、南昌、福州、昆明、合肥、杭州、南宁、贵阳、海口、拉萨等地设立竞赛考场, 参赛者可就近参加,所需费用由所在单位或个人自行解决。竞赛具体事项另行通知。

(5)奖励办法:由竞赛组织委员会组织专家根据个人赛成绩评出全国竞赛个人赛特等奖 5 名,一等奖 0.3%(≥15 名),二等奖 0.5%(≥25 名);全国三等奖和优秀奖以各省(市)分赛区报名人数为基数,以各省(市)阅卷成绩评选出三等奖 5%,优秀奖 15%。

(6)获奖者名单将在周培源大学生力学竞赛网站和《力学与实践》杂志上公布,由全国竞赛组委会授予证书。有关竞赛的消息和竞赛试题、答案将在《力学与实践》杂志上陆续刊出。

(7)本通知未尽事宜详见《全国周培源大学生力学竞赛简章》。

(8)第十四届全国周培源大学生力学竞赛推荐使用卡西欧计算器FX-991CNX。

第十四届全国周培源大学生力学竞赛组委会

中国力学学会   

附件1:第十四届全国周培源大学生力学竞赛各省份联系人信息

附件2:XX省:第十四届全国周培源大学生力学竞赛报名表

 

 

 

国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(海外)项目指南

(摘自国家自然科学基金委员会网站)

为进一步完善科学基金人才资助体系,充分发挥科学基金引进和培养人才的功能,吸引海外优秀青年人才回国(来华)工作,国家自然科学基金委员会(以下简称自然科学基金委)2023年继续实施国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(海外)。

  一、项目定位

  优秀青年科学基金项目(海外)旨在吸引和鼓励在自然科学、工程技术等方面已取得较好成绩的海外优秀青年学者(含非华裔外籍人才)回国(来华)工作,自主选择研究方向开展创新性研究,促进青年科学技术人才的快速成长,培养一批有望进入世界科技前沿的优秀学术骨干,为科技强国建设贡献力量。

  二、资助模式

  1. 资助强度:100-300万元。

  2. 资助期限:3年。

  三、依托单位

  已在自然科学基金委注册的依托单位访问系统并填写相应信息后,可以直接申请优秀青年科学基金项目(海外)。尚未在自然科学基金委注册的单位应当在系统中先提出登记申请,经审核批准后,可以申请优秀青年科学基金项目(海外)。系统即日起开放。

  四、申请人条件

  1. 优秀青年科学基金项目(海外)的申请人应当具备以下条件:

  (1)遵守中华人民共和国法律法规,具有良好的科学道德,自觉践行新时代科学家精神;

  (2)出生日期在1983年1月1日(含)以后;

  (3)具有博士学位;

  (4)研究方向主要为自然科学、工程技术等;

  (5)在取得博士学位后至2023年3月15日前,一般应在海外高校、科研机构、企业研发机构获得正式教学或者科研职位,且具有连续36个月以上工作经历;在海外取得博士学位且业绩特别突出的,可适当放宽工作年限要求;

  (6)取得同行专家认可的科研或技术等成果,且具有成为该领域学术带头人或杰出人才的发展潜力;

  (7)申请人尚未全职回国(来华)工作,或者2022年1月1日以后回国(来华)工作。获资助通知后须辞去海外工作或在海外无工作,全职回国(来华)工作不少于3年。

  2. 限项要求

  执行中央有关部门关于国家科技人才计划统筹衔接的要求。同层次国家科技人才计划只能承担一项,不能逆层次申请。

  五、申报说明

  (一)申请人注意事项

  1. 符合条件的申请人,可按照项目指南要求,与依托单位签订工作合同或者意向性协议,于2023年1月15日以后登录信息系统,在线填写《国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(海外)申请书》(以下简称申请书)。申请人对所提交申请材料的真实性负责。

  2. 申请人应当按照申请书填报说明和撰写提纲的要求用简体中文或英文在线填写申请书,并上传附件等材料。

  3. 优秀青年科学基金项目(海外)实行无纸化申请方式,申请人在线提交电子申请书及附件、公正性承诺书等材料至依托单位,由依托单位审核后在线提交自然科学基金委。

  (二)依托单位注意事项

  1. 依托单位应认真组织申请工作,并保证申请材料的真实性、完整性及合规性。

  2. 依托单位应在规定的项目申请截止日期(2023年3月15日)前提交本单位电子申请书及附件材料。

  3. 依托单位提交电子申请书时,应通过信息系统逐项确认,签署承诺后提交至自然科学基金委。

  六、联系方式

  联系电话: +86-10-62329133  62325932

  信息系统技术支持(信息中心):+86-10-62327021

  七、相关链接

  1. 单位访问系统链接

  访问https://grants.nsfc.gov.cn/,点击“优秀青年科学基金项目(海外)依托单位系统”。

  2. 项目申请信息系统链接

  https://grants.nsfc.gov.cn/

 

 

 

学术会议

Call for Abstract Submission to the EMI 2023 Symposium on "Modeling of Materials with Interfaces and Scales Using Physics-Based and Machine-Learning"

Dear Colleagues,

We wish to invite you to present your work in a mini-symposium we are organizing in the 2023 Engineering Mechanics Institute Conference (EMI), entitled"Modeling of Materials with Interfaces and Scales Using Physics-Based and Machine-Learning Methods".The upcoming EMI conference is planned to be held at Georgia Tech in Atlanta, GA, June 6-June 9, 2023. Our mini-symposium aims to provide a forum for discussing novel computational methods and their applications that pertain to mechanics of materials and structures. Contributions on the following topics are of significant interest:

· Multiscale modeling and methods for heterogeneous materials including composites, earth materials, and others.

· Novel formulation and algorithm development for solids and materials, including interfacial FEM, phase field fracture, contact/friction, and other engineering problems.

· Computational methods for time dependent material response (crystal plasticity, creep, fatigue, etc.).

· Application of deep learning in predicting the mechanical behavior of materials.

· Model order reduction techniques and surrogate modeling for accelerating multiscale analysis.

We believe your research is closely related to the topics listed above and enthusiastically look forward to your contribution to our session. Please note that the deadline for abstract submission isJan. 15th, 2023. You can submit your abstract using the following link (our session is listed as symposium 309):https://www.emi-conference.org/program/call-abstracts

We hope you can join us in the EMI conference and look forward to seeing you in Atlanta.

Best wishes,

Xiang Zhang, University of Wyoming

Pinlei Chen,Pennsylvania State University

Ravindra Duddu, Vanderbilt University

Soheil Soghrati, The Ohio State University

Timothy Truster, The University of Tennessee

Reza, Abedi, The University of Tennessee, Space Institute

 

 

 

关于第六届国际动力学、振动及控制会议(ICDVC 2022)延期举办的通知

原定于2022年11月18-20日在上海市举办的“第六届国际动力学、振动及控制会议(ICDVC 2022)”,已准备就绪恭迎各位学者与嘉宾,但鉴于近期全国疫情防控形式严峻复杂,为配合疫情防控政策要求,切实保证与会学者的身体健康,经会议组委会讨论商定,将会议延期至2023年4月7-9日举办,会议地址不变。

由此给各位与会专家学者带来的不便,我们深表歉意,感谢您的理解与支持!

 

会务组联系方式:

组委会邮箱:icdvc@sjtu.edu.cn;

主要联系人:

张文明 教授    电话:86-021-34208409

胡开明 副教授   邮箱:hukaiming@sjtu.edu.cn

乔 艳 博士    邮箱:qiaoyan0901@sjtu.edu.cn

高秋华 博士    邮箱:gqh334@sjtu.edu.cn

ICDVC 2022会务组

2022年10月31日

 

 

 

招生招聘

Open Postdoc Position on Computational fluid dynamics at the University of Maryland, School of Medicine

The Artificial Organ Lab at the Departments of Surgery at the University of Maryland is a national leader in the development of circulatory and extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) support devices. The group is led by a team of engineers and clinicians well-versed in the engineering, clinical, and scientific aspects of medical devices. The research activities are carried out within a multidisciplinary research and design team consisting of clinicians, surgeons, scientists, engineers, residents, and students. The group is seeking a Mechanics Postdoc to assess the blood flow characteristics for supporting the design and development of next-generation ECMO devices with minimal damage to blood cells.

Responsibilities

The successful candidate will design, develop, and optimize the method\algorithm for assessing blood damage in the blood-contacting medical device (BCMD), e.g., circulatory assist and ECMO, using engineering modeling, computer-aided design (CAD), and computational fluid dynamics (CFD). We are specifically interested in applicants with experience in computational mechanics, algorithm design, multi-scale simulation, and high-performance computation. Responsibilities will include, but are not limited to:

• Use established procedures to improve the existing methods of evaluating blood damage

• Perform detailed design and development of user-defined algorithm (code) implemented in CFD solvers for solving large-scale simulations in assessing blood flow in BCMDs.

• Work as a team member, leader or individual to research, develop, test, and evaluate the method in various devices.

• Assisting in the design and development of in-vitro experiments to compare the simulated result.

Qualifications:

The applicants are expected to have a Ph.D. degree in computational mechanics\mathematics or related disciplines (mechanical engineering, aerospace engineering, physics, or equivalent) with broad knowledge of CFD and numerical methods for solving partial differential equations. Previous work experience in the areas of CAD, biomechanical, mathematical modeling, user-defined algorithm design, and high-performance computation is highly preferred. Familiarity with both Eulerian and Lagrangian methods in CFD is a big plus.

Contact:

The ideal candidates shall have strong leadership skills and contribute to the growing translational cardiovascular/bioengineering research at the University of Maryland Baltimore. Applicants should send a 1-page cover letter that describes their research experience, curriculum vitae, and contact information for at least 3 references to Dong Han, Ph.D. atdhan@som.umaryland.edu.

 

 

 

PhD positions in computational mechanics and additive manufacturing

Two fully funded PhD positions are available in my group in the Mechanical Engineering department at University of Maryland, Baltimore County (UMBC). Successful applicants are expected to work on the development of innovative high performance computational methods for multi-scale modeling of additive manufacturing process and materials. Interested candidates that meet at least two of following requirements are encouraged to apply:

1. Bachelor's degree (or Master) in Mechanical engineering, Civil engineering, Materials science, or relevant fields.

2. Strong interests in numerical analysis, theoretical mechanics, or computational materials science.

3. Experience in programing (Python, Matlab, C/C++, Julia).

For application, please send your CV and official academic transcripts (in a combined PDF) to Dr. Lu atyelu@umbc.edu

Dr. Ye Lu is currently Assistant Professor in the Mechanical Engineering department at UMBC. He received his PhD in Mechanical engineering from INSA Lyon, France in 2017. Prior to joining UMBC, he worked as postdoc at Northwestern University from 2019-2022. He is the awardee of several First-Place awards for additive manufacturing modeling, including NIST AM bench 2022 and AFRL AM Modeling Challenge Series 2020.

 

 

 

学术期刊

《力学学报》

 2023 55 1

 

        聚脲弹性体力学性能与本构关系研究进展

        龚臣成, 陈艳, 戴兰宏

基于深度神经网络的横流转捩预测

胡震宇, 王子路, 陈坚强, 袁先旭, 向星皓

双振子同异步振动主动控制湍流边界层减阻实验研究

白建侠, 赵凯芳, 程肖岐, 姜楠

垂向双蝠鲼变攻角滑翔水动力性能研究

高鹏骋, 刘冠杉, 黄桥高, 潘光, 马云龙

涡波一体乘波飞行器宽速域气动优化设计研究

刘超宇, 屈峰, 李杰奇, 白俊强, 刘传振, 白鹏, 钱战森

 

网络精华

聚焦科技自立自强 为高质量发展提供有力支撑(权威访谈)

——访科技部党组书记、部长王志刚

(摘自科学网)

在落实中央经济工作会议精神的过程中,如何聚焦科技自立自强、为高质量发展提供更有力支撑?记者采访了科技部党组书记、部长王志刚。

前瞻性谋划、整体性推进,加快实现科技自立自强

记者:中央经济工作会议提出,科技政策要聚焦自立自强。对此,科技部有何具体安排?

王志刚:中央经济工作会议将科技政策与财政政策、货币政策、产业政策、社会政策作为支撑高质量发展的“五大政策”,科技创新在高质量发展中的位势和作用更加突出,科技自立自强的重要性和紧迫性更加凸显。

科技部研究制定了2023年党组一号文件,指导全国科技管理系统,加强前瞻性谋划、整体性推进。

一是完善新型举国体制,强化关键核心技术攻关,布局实施一批国家重大科技项目,提升产业链供应链韧性和安全水平。

二是强化国家战略科技力量。加快建设国家实验室,重组全国重点实验室,建立中国特色国家实验室体系,强化高校和科研院所有组织科研。推动创新要素跨区域自由流动。

三是提升基础研究原创能力。实施基础研究十年规划,统筹部署需求导向和自由探索类基础研究,加强基础学科研究中心建设。

四是促进科技产业金融良性循环,完善金融市场和金融工具对科技创新的支持机制。

五是把握好科技自立自强与国际科技交流合作的关系,主动融入全球创新网络,积极参与全球科技治理,形成具有全球竞争力的开放创新生态。

分层分类,发挥好政府在关键核心技术攻关中的组织作用

记者:中央经济工作会议提出,发挥好政府在关键核心技术攻关中的组织作用。科技部将如何发力?

王志刚:重大关键核心技术是指体现国家意志、实现国家战略目标、解决国家发展和安全重大问题的技术。在攻关方式上,要发挥我国集中力量办大事的中国特色社会主义制度优势,这是核心要义,具体组织模式要根据需要攻关解决的科学、技术和创新的问题,有针对性地作出安排,而不能简单理解为“大兵团”作战。在理念上、方法上,要跳出科技看科技,用需求工程、技术推动、场景驱动等方法找问题,政府要提出重大关键技术的问题,并在战略科技力量建设、人才队伍培养使用、科技政策制度制定、科技资源配置、科研成果评价上作出重点安排。

同时要明确认识到,政府不是科技创新主体,也不是解决重大关键核心技术问题的主体,政府要做的工作是为大学、科研院所、企业等科技创新主体提供条件、提供环境、提出问题。

关键核心技术要分层分类,政府既支持不同创新主体解决国家层面面临的“卡脖子”问题,也支持大学、科研院所、企业、地方自己设定的“卡脖子”攻关工作。科技部将着力围绕如何按照“四个面向”解决重大问题、如何紧盯攻关目标、如何将有限的科技资源统筹好、发挥更大效能等重点,集中力量打好关键核心技术攻坚战,不断完善关键核心技术攻关新型举国体制。

一是围绕国家战略利益和国之重器,坚持目标导向下的问题导向,加强顶层设计,完善工作机制,不断强化各类科技计划的统筹协调,系统化布局攻关任务。

二是坚持场景驱动,发挥我国超大规模市场优势,加快攻关产品推广应用,为新产品新技术迭代创新提供应用场景,着力提升产业链供应链韧性和安全水平。

三是发挥好科研评价和结果运用,在为科研人员减负、营造良好创新生态和作风学风、使科研人员心无旁骛从事科学研究等方面下功夫,鼓励自由探索,完善人才政策,持续吸引更多高水平人才围绕国家战略需求参与攻关,贡献力量。

全方位支持,突出企业科技创新主体地位

记者:科技部将怎样进一步突出企业科技创新主体地位?

王志刚:中央经济工作会议提出,突出企业科技创新主体地位。从“创新主体”转变为“科技创新主体”,表明企业在国家创新体系中的地位上升到新高度。科技部将采取有力支持举措,突出企业在基础研究、应用基础研究、技术创新、成果转化和产业化全过程的主体地位。

在要素方面,科技部推动创新要素高效配置,强化企业研发投入的主体地位。支持企业前瞻布局基础前沿研究,扩大国家自然科学基金企业创新发展联合基金规模,开展未来产业科技园建设试点;落实支持科技创新税收优惠政策,引导企业加大研发投入;建立金融支持企业科技创新体系常态化工作机制,持续深化与金融机构等合作,形成银行信贷、专题债券、股票市场协同支持企业创新的金融手段。

在政策方面,要发挥战略牵引作用,强化企业科技创新决策的主体地位。下一步,科技部将支持企业更大范围更深程度参与国家创新决策,建立企业家科技创新咨询座谈会议制度,加快推进企业创新高端智库网络建设,提升企业科技创新自主决策能力。

在项目方面,科技部将完善项目组织机制,强化企业科研组织的主体地位。进一步发挥企业作为出题人、答题人和阅卷人的作用,推动更多任务由企业提出。同时也通过“揭榜挂帅”等方式,支持更多的企业加入基础研究、技术创新、产业化等方面的科技创新活动中。

在市场方面,应发挥市场优势,强化企业成果转化的主体地位。要提升企业作为需求侧的成果吸纳能力和转化能力,健全产学研成果对接和产业化机制,加速高校、研究院所等科技成果在企业转化并产业化;以更大力度支持企业建设中试验证平台,完善成果转化激励约束机制。

培养与引进并举,壮大科技创新人才队伍

记者:中央经济工作会议提出,提高人才自主培养质量和能力,加快引进高端人才。科技部有哪些考虑?

王志刚:创新驱动本质是人才驱动,高质量发展需要有一大批顶尖科学家、骨干科技人才、卓越工程师和大量的高素质产业技术人员。

提高人才自主培养质量和能力是科技自立自强、形成高水平战略科技力量的应有之义。下一步,科技部将一体推进科技、教育、人才工作,重点做好以下几方面工作——

一是大力发现、培养、使用战略科学家,依托国家科技计划项目、科技创新平台基地、人才计划工程等培养造就一流科技领军人才和创新团队。

二是加大力度实施国家重点研发计划青年科学家项目,研究制定进一步加强青年科技人才培养使用的政策举措。

三是深化科技人才评价改革,完善科技人才激励机制,强化国有企业、科研院所人才薪酬激励,提高科技人才获得感。

四是以人为核心深化科研项目管理改革,确保改革红利直达一线。推动“减负行动”举措常态化制度化,进一步减轻科研人员非科研负担。

引进用好外国人才、以全球视野做好人才工作是建设高水平科技人才队伍的重要补充和基本要求。科技部将坚持聚天下英才而用之,“两条腿”走路,实行更加积极、更加开放、更加有效的人才政策,构建具有国际竞争力的人才制度环境。

一是以外国人来华工作许可制度为抓手,为外籍人才来华创新创业提供便利,推动建立工作许可、居留、签证、永久居留到入籍的有机衔接和身份转化机制。

二是不断完善外籍人才准入政策,加大力度引进青年人才、创新创业人才,支持重点用人主体灵活引进人才。

三是扩大科技资源对外开放,提高外国科技人才在国家重大科技任务实施中的参与度。

 

 

 

中加科学家合作:制成高性能导电钙钛矿量子点固体薄膜

(摘自澎湃新闻网)

记者22日从南开大学化学学院获悉,该院袁明鉴研究员、陈军院士带领的科研团队与加拿大多伦多大学爱德华·萨金特教授课题组合作,围绕高性能半导体量子点固体合成中面临的关键科学问题,发展了高性能导电钙钛矿量子点固体薄膜制备全新策略,实现了多材料、跨尺寸的钙钛矿三原色电致发光器件的可控构筑。相关研究成果近日发表在《自然》上。

量子点是一种尺寸微小、直径在2—10纳米的半导体纳米晶体材料。由于其颗粒半径小于或者接近波尔半径,体系中的电子或空穴的运动相当于被限制在量子力学势阱中,原本在宏观体系下准连续的能级分布变得分立,量子点因此展现出一系列量子化效应,称为量子尺寸效应。因其这种独特的性质,量子点材料得到了深入研究和广泛应用。自20世纪70年代中期以来,利用量子点代替传统的半导体材料实现高性能光电器件成为非常重要的研究方向。

在传统胶体量子点合成中,为了维持其在溶剂中的稳定性,量子点表面会被引入大量有机配体。然而,有机配体的存在极大地阻碍了电荷在量子点之间的输运效率,严重限制了量子点材料在众多半导体光电器件中的应用潜力。因此,深挖量子点形成机制与材料内部载流子动力学输运行为,开发“新材料、新工艺、新器件”是实现高性能量子点光电器件、推动半导体量子点技术革新的必然需求。

在持续探索适配于器件制造工艺的钙钛矿半导体材料合成新方案的过程中,研究团队发现,通过改变有机配体结构,可以有效诱导钙钛矿材料维度信息、电子能带结构、激子效应等理化特性转变。

基于上述发现,研究团队随后对配体进行理性设计,创造性地实现了在基底表面上的高质量导电钙钛矿量子点固体薄膜原位合成全新策略。由于该策略可以有效避免传统量子点制备策略中所面临的配体易脱落、配体过多致使光学性能和导电性差等问题,所合成的钙钛矿量子点固体薄膜具有极佳的光学与电学性质。同时,研究团队将该高性能钙钛矿量子点固体薄膜材料引入电致发光二极管器件中,成功实现了具有高能量转换效率的三原色电致发光二极管的可控构筑。

该研究是从化学学科出发,利用光学、凝聚态物理、半导体器件等交叉学科手段,成功实现半导体材料理化性质可控调节的典型案例。相关成果打破了传统量子点合成策略的瓶颈,发展了全新的原位合成量子点固体薄膜新原理与新方法。

《自然》期刊审稿人对该研究给予高度评价:“这项工作为钙钛矿量子点合成及应用提供了一种具有高度普适性及精确可控性的全新范例。更为重要的是,该策略以固体薄膜的形式实现了这一点,而这是电致器件制造所必须的组成部分。由于此前无法获得足够小的高质量导电量子点固体,相关领域的发展多年来一直受到制约。这项研究以一种普适的方式妥善地解决了这个问题,是这一领域的重大突破。”