课程大纲

课程大纲

材料表面与界面

课程编码:085600M05004T 英文名称:Materials Surface and Interface 课时:32 学分:2.00 课程属性:专业普及课 主讲教师:刘宣勇等

教学目的要求
本课程主要介绍材料表界面相关基础知识,聚焦生物材料表界面、能源材料表界面、催化材料表界面和传感材料表界面授课,使学生了解材料表界面的相关现象和机制以及潜在的应用场景。

预修课程

大纲内容
第一章 生物医用材料表界面 8学时 刘宣勇
第1节 材料表界面概述
第2节 生物医用材料概述
第3节 生物医用材料表面基本特性及分析技术
第4节 生物医用材料表界面行为及特点
第5节 生物医用材料表面改性技术
第6节 生物医用材料表面改性相关进展(一)
第7节 生物医用材料表面改性相关进展(二)
第8节 生物医用材料表面改性相关进展(三)
第二章 材料表界面结构计算 8学时 刘建军
第1节 计算材料科学概述
第2节 第一性原理计算理论与方法(一)
第3节 第一性原理计算理论与方法(二)
第4节 表面与界面结构建模与计算(一)
第5节 表面与界面结构建模与计算(二)
第6节 介观表界结构模拟
第7节 宏观表界面结构有限模拟
第8节 机器学习方法与应用
第三章 光催化材料与表界面 8学时 王文中
第1节 光催化材料概述
第2节 光催化材料的设计与调控(一)
第3节 光催化材料的设计与调控(二)
第4节 光催化材料的设计与调控(三)
第5节 光催化材料的设计与调控(四)
第6节 光催化材料的设计与调控(五)
第7节 光催化材料的设计与调控(六)
第8节 光催化材料的发展与展望
第四章 柔性敏感材料表界面 6学时 王冉冉
第1节 柔性敏感材料概述
第2节 柔性敏感表面基本特性及分析技术
第3节 柔性敏感材料表界面调控与传感器性能优化
第4节 柔性敏感材料表界面调控相关进展(一)
第5节 柔性敏感材料表界面调控相关进展(二)
第6节 柔性敏感材料表界面调控相关进展(三)
第五章 期末考试 2学时 王冉冉
第1节 期末考试

参考书
1、

课程教师信息
"刘宣勇,男,1974年生,国家杰出青年科学基金获得者。2002年毕业于中国科学院上海硅酸盐所,获博士学位,之后留所工作至今;2003-2004年赴香港城市大学物理和材料科学系进行合作研究。现任中国科学院上海硅酸盐研究所研究员、博士生导师、生物材料与组织工程研究中心主任,中国科学院上海硅酸盐研究所慈溪生物材料表面工程中心主任。刘建军研究员 1.2002年获得吉林大学优秀博士论文一等奖,国家优秀论文提名奖。2.2009获得第十届美国能源部的Advanced Computational Software (ACTS) Collection奖励。3.2012年获得中国科学院“杰出人才”荣誉。4.2016年作为计算材料学术带头人,“集成计算材料”获得十二五期间 “中科院135工程培育项目”优秀奖励。5.2019年获得中科院上海硅酸盐研究所“人气导师”奖励。王文中研究员。工作经历: 1999-1999,美国Virginia Commonwealth University,博士后。2000-2001,美国Rutgers, the State University of New Jersey,博士后。2002-2003,美国Colorado State University,研究助理。2003—至今,中国科学院上海硅酸盐研究所,高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室,研究员。曾获得奖励、荣誉称号:中国科学院优秀研究生指导教师(2009年) ,中国科学院朱李月华优秀教师(2009年) ,中国科学院上海分院第二届杰出青年科技创新人才(2010年) 。科研工作简介:光催化,类似于与光合作用,将光能转化为化学能。主要开展光催化机理、光催化材料的组分设计、合成和微结构调控,以及光催化在环境净化和太阳能燃料方面的应用研究。以光催化机制的揭示和利用为基础,对光催化材料的化学组分进行设计,对光催化材料的微观结构进行调控,实现对光能利用率和载流子分离效率的提高,从而实现其环境净化能力和太阳能燃料转换效率的提升。王冉冉教育及工作经历:2003年-2007年:中国石油大学(华东)材料化学专业理学学士
2007年-2012年:中国科学院上海硅酸盐研究所材料物理与化学工学博士
2010年-2012年:加州大学洛杉矶分校化学与分子生物工程系联合培养
2013年-至今:中国科学院上海硅酸盐研究所,助理研究员,副研究员。作为负责人承担国家自然科学基金面上、青年项目,中科院仪器研制、JWKJW、上海市自然科学基金、中科院青年创新促进会、上海市青年科技启明星、中国科协青年人才托举工程等项目13项,作为主要完成人参与上海市基础重点,所创新重点项目,共计经费约1300万。"