为增强学术交流、提高学术研究水平，2024年7月至9月，beat365官方网站举办了第五届“天工”学术论坛，搭建学术界交流平台。论坛邀请了华北电力大学李美成教授、南京大学刘俊明教授、西北工业大学王洪强教授等分别作学术分享和前沿报告，共计500余名师生参加了此次论坛。

论坛上，华北电力大学李美成教授、南京大学刘俊明教授、西北工业大学王洪强教授、浙江大学杨旸教授、郑州大学周震教授、陕西省文物保护研究院严绍军研究馆员分别做了题为《新能源材料与器件前沿技术探索》《铁电拓扑畴存储及存算一体原型器件探索》《纳米晶的液相激光制造与应用》《看见X射线的颜色:基于闪烁体编码的多光谱X射线探测器》《双碳战略下的数据库与机器学习结合的能源材料创新》《石窟寺和石刻保护中对保护材料需求》等专题汇报，结合各自的研究领域、研究进展和发展前景进行了重点汇报。

报告内容包括：李美成教授提出了关于新能源应用及发展的思路和方法，将新能源发展的思路扩展至石油等其他领域，并以此为基础，不断进行创新突破新能源在能源产能中的占比。刘俊明教授团队通过制备铁电拓扑中心畴，成功地发展出具有特定导电开关功能地拓扑畴存储原型器件，并尝试了大规模制造的可能性，所制备的基于相关畴结构单元的高性能铁电存储微纳米器件阵列，可拥有一些人工智能机器学习的简单功能。王洪强教授团队基于发展的亚稳多元胶体纳米晶的光热瞬态极端制造技术，研究了基于胶体纳米晶激光植入复合材料的普适构筑技术，将其构筑的纳米晶植入钙钛矿太阳电池中，从而实现了从分子的表界面钝化到纳米晶的表界面钝化，极大的提高了器件的光热稳定性。杨旸教授团队通过设计不同类型闪烁体编码器，将难以直接测量的X射线光谱信息编码成容易测量的可见光光谱、光强分布等易测物理量，并通过物理模型辅助的深度学习网络（PINN）解码X射线光谱。周震教授总结了近年来数据库与机器学习相结合的人工智能方法在新能源材料领域的研究进展，并探讨这一新的研究范式的发展前景与面临挑战。严绍军研究馆员介绍了广西花山岩画、龙门石窟、乐山大佛等世界文化遗产修复保护案例，修复保护过程中用到的黏结材料、加固材料与水害治理材料的类型及性能特点。

中国科学技术大学余彦教授、南京大学郭少华教授、中国科学技术大学李晓光教授、中国科学院合肥物质科学研究院孟国文研究员、中国科学院金属研究所李峰研究员、陕西师范大学曹睿教授分别做了题为《室温钠硫电池材料及器件探索》《钠离子电池正极材料结构设计》《高性能介电、铁电信息存储材料与器件：机遇与挑战》《一维材料组装体及其高性能微纳器件》《碳材料的电化学基础与应用》《分子电催化能源分子活化》等专题汇报。

余彦教授团队针对室温钠硫电池面临硫正极电子电导差、反应中间产物易溶解穿梭及金属钠负极易长枝等会导致电池可逆容量低、循环寿命短的问题，通过合理的电极结构设计，成功开发出了一系列先进的钠硫电池正负极材料，利用先进原位表征技术揭示了室温钠硫电池的电化学反应机理，为发展新型高性能电池器件提供了重要科学依据。郭少华教授团队针对目前钠离子电池正极材料还存在容量低、循环差以及空气稳定性差等问题，通过揭示阴阳离子协同氧化还原机制，获得高活性正极材料等三个方面改进钠离子电池正极材料，这些研究将为钠离子正极材料的研究开辟一条新的途径。李晓光教授团队依据现代信息存储器的发展趋势，在产业需求驱动下，提出了多种硅基集成的信息存储材料与器件存在的问题与应对策略，可以有效促进我国存储器领域集成电路产业的发展，对下一代人工智能类芯片的研发至关重要。孟国文研究员团队提出了一种一维材料在二维、三维空间原位连接组装的新方法，解决了可控制备一维材料组装体的理论与技术难题，团队研发出了面电容比国际同类器件最高值高25%的小型高性能滤波电容器，以及能量密度比国际同类器件最高值高33%的电介质电容器。李峰研究员团队研究了有机体系之中碳材料的孔结构及表面状态等对于电化学电容器的电化学过程影响规律，碳材料作为活性物质在电容器与电池混合式储能模式，作为功能性应用于锂硫电池及宽温域电池，这为碳材料在电化学储能的发展带来新的动力。曹睿教授团队建立了催化剂电子结构与这些成键过程的关联，发展了多种调控 H-H 和 O-O 成键/断键过程的分子设计策略，并以此为基础设计合成了一系列性能优异的金属卟啉/咔咯类水分解和氧还原分子催化剂。

伦敦大学学院王峰副教授、香港中文大学卓晓璐助理教授、香港城市大学洪果副教授、苏州大学谢跃民副教授分别做了题为《Catalysis enabled by operando spectroscopy:from fundamental understanding to innovative materials》《手性金纳米棒合成及其稳定性策略的研究应用》《二维材料水电池的离子规则》《高性能钙钛矿/有机杂化叠层光电器件》等专题汇报。

王峰副教授介绍了如何通过XRF(X射线荧光光谱仪)与TEM结合来定量去估算膜电极表面催化剂通过不同的机理而失活的原子数量，如何通过RIXS以及XFEL(X射线自由电子激光)等技术从热力学(Ce-O之间的键能)、动力学(CeO₂的晶体结构的变化)以及电子的转移速率方面去定量计算氧空位的数量以及氧空位的形成和消耗速率。卓晓璐助理教授介绍了其团队增强手性金纳米棒稳定性的策略，一方面通过两种金属前驱体共还原策略合成出Au-Pd手性颗粒，另一方面采用聚多巴胺对手性金纳米棒进行包覆，提升了手性结构的长期稳定性和生物兼容性。洪果副教授介绍了通过调节水电池中的离子分布来解决常规锂离子电池在有机电解质的易燃性和爆炸性方面的安全隐患。谢跃民副教授介绍了针对宽禁带、混合卤素钙钛矿结晶动力学调控及离子液体钝化剂改性方面的研究工作，深入分析了叠层电池中间层组成结构设计的研究思路及优化方法，为提升叠层电池效率提供了高贵的科学依据和技术路径，展示了基于光学微腔调控和离子光谱补偿方法在高性能绿光及白光叠层发光二极管器件制备当中的研究成果，为高亮度、高色纯度发光器件的研发提供了新的视角和思路。

本次论坛的成功举办发挥了学科特色优势，与学界同道共谋发展之路，鼓励师生以国际视野规划科研和未来，积极探索学科的前沿领域，深度挖掘学科的潜在关联，推动材料学科建设发展。

撰稿：董芬芬   审核：刘治科  张雯谦