中部地區(qū)有27個材料類國家重點實驗室,南部地區(qū)只有8個,研究力量稍顯薄弱。
材料科學實驗室的對新材料研究的第二階段——全球頂尖材料科學實驗室,來到了總結(jié)收官階段。
本文要呈現(xiàn)給讀者的,是88個國內(nèi)最頂尖的材料科學領(lǐng)域?qū)嶒炇胰皥D。這其中,包括81個材料科學相關(guān)國家重點實驗室,以及7個材料類國防科技重點實驗室。
華北、東北和西北地區(qū)研究力量最為雄厚。這里聚集了眾多中科院研究所、國資委研究所,還有清華大學、北京大學、哈爾濱工業(yè)大學等一流大學研究室,共計53個頂尖材料科學研究室匯聚于此。
從北往南走,到了華東和華中地區(qū)。這里也有不少的材材料類中科院研究所,當然還有上海交通大學[微博]、復旦大學、武漢理工大學等一流大學研究室,該區(qū)域共有27個頂尖材料科學研究室。
最南邊的是華南和西南地區(qū)。由于中科院在華南和西南地區(qū)沒有材料科學類的研究所,因此該地區(qū)的材料科學研究力量稍顯薄弱。不過,這里的華南理工大學、中山大學、四川大學等高校材料研究同樣出色,該區(qū)域材料科學頂尖實驗室有8個。
華北、東北和西北地區(qū)
再次重溫中國材料科學頂尖實驗室,我們的旅程從東北開始。
冰雪是人們對這里的第一印象。東北地區(qū)有著美麗的漠河北極村、五大連池、長白山。每年的12月份,人們都從世界各地趕來觀賞哈爾濱冰雪世界。在東北,不但冰雪風景獨好,更有著眾多中國頂尖材料科學實驗室,金屬材料、高分子材料和復合材料的研究尤為出色。
其中,中國科學院金屬研究所就坐落于東北地區(qū)的遼寧省。
中國科學院金屬研究所成立于1953年,是新中國成立后中國科學院新創(chuàng)建的首批研究所之一,創(chuàng)建者是我國著名的物理冶金學家李薰先生?,F(xiàn)任所長楊銳,名譽所長師昌緒院士。
金屬研究所擁有兩大國家重點實驗室:沈陽材料科學國家(聯(lián)合)實驗室和金屬腐蝕與防護國家重點實驗室。其中,金屬腐蝕與防護國家重點實驗室的前身是由原中國科學院金屬腐蝕與防護研究所于1985年建立的“中國科學院腐蝕科學開放研究實驗室”。
金屬腐蝕與防護國家重點實驗室現(xiàn)任主任為王福會研究員,學術(shù)委員會主任為韓恩厚研究員。“實驗室現(xiàn)有四個研究方向:腐蝕電化學與自然環(huán)境腐蝕、高溫腐蝕與防護、力學-化學腐蝕與防護以及表面科學與工程技術(shù)。”金屬腐蝕與防護國家重點實驗室主任王福會研究員對理財周報記者表示,“我們所另外一個國家實驗室——沈陽材料科學國家(聯(lián)合)實驗室除了金屬材料研究出色,非金屬材料、高分子材料等方面的研究也是全球領(lǐng)先。”
中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家(聯(lián)合)實驗室位于中國科學院金屬研究所院內(nèi)李薰樓,2001年6月28日正式掛牌運行。該實驗室現(xiàn)設有非平衡金屬材料、材料疲勞與斷裂、固體原子像、高性能陶瓷材料、先進炭材料、磁性材料與磁學、環(huán)境功能材料、工程合金、材料加工模擬、催化材料和功能薄膜與界面11個研究部,1個公共技術(shù)服務部以及材料發(fā)展戰(zhàn)略研究、材料基礎數(shù)據(jù)和材料失效分析3個中心。
沈陽材料科學國家(聯(lián)合)實驗室材料科學領(lǐng)域方面的研究一直走在世界前沿。2012年10月,該實驗室設計并制備出可快速充放電的柔性鋰離子電池(可穿戴柔性電子產(chǎn)品廣泛應用的核心部件),該研究成果于10月8日在《美國科學院院刊》(PNAS)上在線發(fā)表,并得到了國家自然科學基金委、科技部和中科院有關(guān)項目的資助。
此外,東北地區(qū)還有著眾多優(yōu)秀的材料科學國家重點實驗室,如中國科學院長春應用化學研究所的稀土資源利用國家重點實驗室、稀土資源利用國家重點實驗室,哈爾濱工業(yè)大學的現(xiàn)代焊接生產(chǎn)技術(shù)國家重點實驗室、特種環(huán)境復合材料技術(shù)國防科技重點實驗室、空間環(huán)境材料行為及評價技術(shù)國防科技重點實驗室,吉林大學的超分子結(jié)構(gòu)與材料國家重點實驗室、超硬材料國家重點實驗室、無機合成與制備化學國家重點實驗室等。
觀賞完東北的風景,我們來到了華北地區(qū)。華北是首都北京的所在地,這里不但是全國的政治、經(jīng)濟、文化中心,同時也是全國的材料科學研究中心。這里匯聚了中科院化學研究所等眾多中科院研究機構(gòu)、國資委研究機構(gòu)和清華大學、北京大學頂尖大學研究機構(gòu)。
其中,清華大學擁有新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室、化學工程聯(lián)合國[微博]家重點實驗室、低維量子物理國家重點實驗室三大國家重點實驗室(其中化學工程聯(lián)合國家重點實驗室依托天津大學、清華大學、華東理工大學和浙江大學四所大學)。
新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室位于清華大學逸夫科技樓2211室,于1995年通過國家驗收正式對外開放,研究方向主要是無機非金屬材料。
“實驗室的重點研究領(lǐng)域包括信息功能陶瓷材料、功能復合材料設計與新材料探索、高性能結(jié)構(gòu)陶瓷、陶瓷材料先進制備工藝和能源環(huán)境與生物材料等五個方面。”清華大學新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室張老師曾對記者表示,“我們實驗室側(cè)重的是教學與科研。”
根據(jù)張老師的介紹,華北地區(qū)材料科學研究做的比較出色的大學實驗室還有北京科技大學的新金屬材料國家重點實驗室和鋼鐵冶金新技術(shù)國家重點實驗室、西北工業(yè)大學的凝固技術(shù)國家重點實驗室和超高溫復合材料國防科技重點實驗室、北京大學的稀土材料化學及應用國家重點實驗室、核物理與核技術(shù)國家重點實驗室和北京分子科學國家實驗室等。
此外,華北地區(qū)還聚集了一大批中科院研究所和國資委研究所,中國科學院化學研究所的分子動態(tài)與穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)國家重點實驗室、高分子物理與化學國家重點實驗室、中國科學院物理研究所的磁學國家重點實驗室、超導國家重點實驗室以及國資委下屬鋼鐵研究總院的先進鋼鐵流程及材料國家重點實驗室、中國紡織科學研究院的生物源纖維制造技術(shù)國家重點實驗室等等都是材料科學領(lǐng)域頂尖的研究室。北京仁創(chuàng)科技集團硅沙資源利用國家重點實驗室和河北省英利集團太陽能光伏發(fā)電技術(shù)國家重點實驗室則是華北地區(qū)公司實驗室的佼佼者。
華北地區(qū)材料科學重點實驗室目不暇接,意猶未盡的我們來到了西北。西北不但有著大漠、雪山和兵馬俑,同時也是我國軍工復合材料研究中心,著名的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心就位于此區(qū)域。
有著此等天時地利,西安交通大學的金屬材料強度國家重點實驗室、西北工業(yè)大學的凝固技術(shù)國家重點實驗室和超高溫復合材料國防科技重點實驗室、中國科學院蘭州化學物理研究所的羰基合成與選擇氧化國家重點實驗室和固體潤滑國家重點實驗室等的發(fā)展也是順理成章。
其中,西北工業(yè)大學的凝固技術(shù)國家重點實驗室坐落于歷史文化古都西安友誼西路127號,設立現(xiàn)代凝固理論與先進凝固技術(shù)、材料精確成形和高性能控制技術(shù)和先進材料設計制備等三個主要研究方向,實驗室主任由黃衛(wèi)東教授擔任。
華東和華中地區(qū)
從北往南走,來到了華東和華中地區(qū)。華東地區(qū)有杭州西湖美景,還有雄奇險秀的山東泰山、奇峰怪石云海的“三奇”安徽黃山,當然還有長三角經(jīng)濟中心。在材料科學研究領(lǐng)域,華東地區(qū)同樣首屈一指。
“位于上海的中科院上海硅酸鹽研究所、中國科學院上海有機化學研究所、中國科學院上海技術(shù)物理研究所等幾個所的材料科學研究都做得非常出色。”中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所韋主任對記者表示。
其中,中科院上海硅酸鹽研究所位于上海市長寧區(qū)定西路1295號,所里擁有高性能陶瓷和超微結(jié)構(gòu)國家重點實驗室,是國內(nèi)無機非金屬材料方面研究做得最好和產(chǎn)業(yè)化結(jié)合得最好的研究室之一。研究人員方面,該所有中國科學院院士2名(嚴東生、郭景坤),中國工程院院士3名(嚴東生、丁傳賢、江東亮),其中嚴東生為兩院院士。
中科院上海硅酸鹽研究所與美國、德國、英國、法國、日本、韓國等國的研究機構(gòu)簽署各類合作協(xié)議和備忘錄達90項;與德國馬普建立2個青年合作伙伴小組,與日本索尼公司和美國康寧公司建立聯(lián)合實驗室。
“無機非金屬材料從研發(fā)到實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化是一個非常漫長和艱辛的過程,可能并不像外界看起來的那樣輕松。”中科院上海硅酸研究所項目主管李懋峰表示,“目前我們在產(chǎn)業(yè)化方面做得最好的是航空航天和軍工方面的無機非金屬材料,此外是新能源、環(huán)境治理、人類健康等相關(guān)的材料。”
華東地區(qū)還有一批一流的高校實驗室,其中在上海有復旦大學的應用表面物理國家重點實驗室和聚合物分子工程國家重點實驗室、上海交通大學的金屬基復合材料國家重點實驗室,安徽省有中國科學技術(shù)大學的合肥微尺度物質(zhì)科學國家實驗室,浙江省有浙江大學的硅材料國家重點實驗室等等。這些實驗室都有著出色的帶頭人,在各自研究的細分領(lǐng)域?qū)嵙︻I(lǐng)先。特種纖維復合材料國家重點實驗室依托在南京的中材科技(15.10, 0.18, 1.21%)(002080.SZ),是上市公司中復合材料研究領(lǐng)先的實驗室。
來到華中地區(qū),教育重地湖北省材料科學研究實力也不俗。最具代表性的是武漢理工大學,該大學擁有材料復合新技術(shù)國家重點實驗室和硅酸鹽建筑材料國家重點實驗室兩個材料科學國家實驗室,研究水平一流。
華南和西南地區(qū)
繼續(xù)往南走,來到了華南和西南地區(qū)。華南和西南地區(qū)有桂林山水,有九寨溝,有西雙版納,有天涯海角,也有珠三角經(jīng)濟圈。雖然華南和西南不像華北、華東等地研究所林立,但也別有一番天地。
華南方面,研究資源集中在廣東省廣州市。羊城的華南理工大學和中山大學都重點研究光電材料,華南理工大學有制漿造紙工程國家重點實驗室和發(fā)光材料與器件國家重點實驗室,中山大學則有光電材料與技術(shù)國家重點實驗室。
最后來到西南地區(qū)。在大學研究室方面,四川大學和電子科技大學做得比較出色。其中,四川大學擁有高分子材料工程國家重點實驗室,在高分子材料領(lǐng)域方面的研究走在國內(nèi)前列。西南地區(qū)礦產(chǎn)資源得天獨厚,該地區(qū)的礦業(yè)集團公司建設國家重點實驗室可謂近水樓臺先得月。位于云南省的貴研鉑業(yè)(18.44, 0.42, 2.33%)(600459.SH)擁有稀貴金屬綜合利用新技術(shù)國家重點實驗室,位于四川省的攀鋼集團(000629.SZ)則擁有釩鈦資源綜合利用國家重點實驗室,兩個公司金屬材料的研究均走在國內(nèi)前列。