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编译服务: 可再生能源专项服务 编译者: pengh 编译时间: 2017-11-14 点击量: 3

前桑迪亚国家实验室执行主任朱莉娅·m·菲利普斯(Julia m . Phillips)告诉研究人员,在上个月举行的麻省理工学院材料研究实验室(MRL)材料日研讨会上,跨学科材料研究是解决人类面临的生存挑战的关键。

菲利普斯在10月11日的活动上说:“作为材料研究人员,我们都很兴奋,也有点让人沮丧的是,材料的真正影响发生在它们变成了你口袋里随身携带的东西的时候。”

她说,在20世纪后半叶,我们今天认为理所当然的许多技术进步,如笔记本电脑和智能手机,都来自于材料研究的基本进步,以及控制和制造材料的能力。菲利普斯从桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)退休,担任副总裁兼首席技术官。他还担任MRL外部咨询委员会(MRL)的主席,也是国家科学委员会(National Science Board)的成员。

MRL是由材料加工中心和材料科学与工程中心合并形成的,该中心于10月1日生效。在他的引言中,MRL主管Carl v . Thompson注意到Geoffrey s.d Beach,材料科学与工程副教授,他是国家科学基金会材料研究科学与工程中心MRL的联合主任和首席研究员。

在工业需求和后二战时期政府资助的研究的推动下,“材料研究无疑是跨学科研究的早期模式,”菲利普斯说。与扫描探针显微镜等新工具了解材料的结构和性能,材料科学家在过去的20世纪创造了全新类别的材料和产品,从超级合金,使更大、更可靠的飞机引擎紧张那麽现代磁记录层超晶格,激光和红外探测器。

未来增长将来自合成的能力和控制越来越复杂的材料,菲利普斯说,注意发展等领域的高温超导体、多孔固体像金属有机框架,和超材料,产生新的属性结合生物材料,在分子尺度上附近的有机物,陶瓷,金属精密在自然界中尚未发现的方法。

“在分子和材料之间的模糊空间中,”这些更新的材料具有非常有趣的特性,它们仍在被充分探索的过程中,它们将在未来几年被利用,菲利普斯指出。“对很多人来说,很明显,随着我们的前进,这些也将是革命性的。”

为解决21世纪能源、环境和可持续性的挑战提供了一个模型;卫生保健和医学;对人类和自然威胁的脆弱性;扩大和提高人类的能力和快乐。Phillips说:“这些都是范例,但你可以看到所有的材料都写在这个清单上,我认为你可能提出的任何类似的清单都有材料写在上面。”“为了应对这些巨大的挑战,我们真的需要能够处理现实复杂的系统,从科学、工程、社会和行为科学,甚至是艺术上,把所有这些学科结合起来。”

菲利普斯说,科学理解和计算建模的进展正在加速研究人员在实际制造新材料之前预测新材料的结构和性质的能力。

麻省理工学院教师安东尼Allanore,波琳娜Anikeeva,a . John Hart Pablo Jarillo-Herrero,Juejun胡锦涛,珍妮弗·鲁普研究更新他们的最近的工作跨越一系列从新的电子设备和超薄层材料对大脑和脊髓的细胞水平探测大规模3 d印刷和金属加工的方法。

——文章发布于2017年11月5日

 

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