发布日期: 2025.02.25
2月23日下午,“大师课堂——院士专家进校园”活动走进上海市闵行中学,中国科学院院士、金属基复合材料国家重点实验室主任张荻以“启迪自然的构型化复合材料”为题,娓娓道来他基于生物精细结构的材料遗态学探索之路。
张荻介绍道,近年来,金属基复合材料迅猛发展,在航天、汽车、生物工程等领域不断取代传统材料。举例来说,在我国的航天领域,在原有的铝合金材料中加入碳化硅、碳纳米管增强体所设计和创制的用轻质高强的铝基复合材料替代传统的高强铝合金,由于材料比刚度、比强度的提升,可大大减少整个的自身结构重量,从而大幅度提高火箭的有效运载能力。
在张荻看来,投身科研报国是自身本该有的使命担当。历经30年,他带领研究团队系统性解决了金属基复合材料的复合设计、界面调控、加工成型及复合构效的关键科学问题和技术难题。一代装备牵引一代材料,一代材料造就一代装备,只有先进的中国材料才能夯实中国制造的底气。如今,探月工程、中国空间站、北斗三号等数十个航天器,都凝聚了张荻院士团队的满腔热血。
张荻指出,自古以来,向大自然学习是人类获取知识、汲取营养的最直接、最根本的方法和手段。材料学中出现的新概念——材料遗态学,正是源于自然界生物的启迪。在“施法自然”的学术思路引导下,张荻及其团队创制了一系列具有生物精细分级结构的高性能材料,如用寒带生存的蝴蝶做模板所创制的功能材料,大大提高了太阳光的吸收率,从而可用于指导光电、光热、光催化、光解水等光能源转化材料;利用热带蝴蝶的光反射响应特性制备出光调控材料等。
“大师课堂”——院士专家进校园活动由上海市科协、上海市教委联合主办,邀请院士专家以专题讲座的形式与学生面对面互动,实现校外科学教育与学校的“双向奔赴”,更好地“孵化”青少年的科学精神、创新素质,在助推“双减”的同时,做好科学教育的加法,宣传弘扬科学家精神,激励青少年树立起投身建设世界科技强国的远大志向。
上海市科协供稿