高熵材料与结构分析

课程编码：180092080500P0005H 英文名称：High Entropy Materials and Crystal Structure Analysis 课时：20 学分：1.00 课程属性：高级强化课 主讲教师：沈仲鑫

本课程可称“在熵言熵”，会讲《热力学论熵》《统计热力学论熵》《高熵材料》《高熵陶瓷中的熵》《高熵材料的设计和开发》和《高熵陶瓷工程的未来》等六个组成部分。以剑桥大学的文章为“他山之石”来攻“高熵材料”之玉，以四个硬币实验来说明了“均匀分布”出现的几率最大，暗示了所谓高熵中熵的定义和计算，以理想固溶体为例，用斯特林公式近似来推导了熵的计算公式，从而演变成高熵中的熵的计算公式，得出了1.61R这个典型的高熵值。通过解释配分函数和赫氏函以及麦克斯威关系，进一步说明了热力学函数和热力学变量之间的关联。沈老师会围绕高熵材料的焓、熵、自由能和平衡这一主题，对统计热力学中玻尔兹曼分布定律和配分函数和统计热力学的推导，将以哈佛大学的文章来描述高熵材料的理论基础、起源和未来发展，高熵材料中的熵，高熵材料的设计与开发等方面进行了阐述和分析。

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第一章 Recent Progress of High Entropy Materials. 4.0学时 沈仲鑫
第1节 Review of Thermodynamics (pptx 52) and Statistical Thermodynamics (pdf 10).
第2节 High-entropy silicide superconductors with W5Si3-type structure 2023 pdf 8.
第3节 High-entropy mechanism to boost ionic conductivity 2022 pdf 6.
第二章 High-entropy ceramics 4.0学时 沈仲鑫
第1节 How high is the entropy in high entropy ceramics? pdf 5.
第2节 Optimal preparation of high-entropy boride-silicon carbide ceramics pdf 9.
Highentropy ceramics: Propelling applications through disorder pdf 9.
Fast grain growth phenomenon in high-entropy ceramics: A case study in rare-earth hexaaluminates pdf 11.From Synthesis to Microstructure: Engineering the High-entropy Ceramic Materials of the Future pdf 11.
第三章 Crystal Structure Analysis 4.0学时 沈仲鑫
第1节 Crystals and Symmetry (167 pptx)
第2节 Introduction to X-ray Diffraction.（124 ppt）Introduction to Powder XRD (43 ppt)Principles and Practices of X-ray Diffraction (101 pptx)
第四章 中子电子和X射线衍射谱 4.0学时 沈仲鑫
第1节 Neutron Diffraction (46 ppt )
第2节 Single Crystal Analysis (43 ppt).
第3节 Crystal Structure Analysis (156 pdf ): XRD, Electron Diffraction.
第五章 香农论熵（新） 4.0学时 沈仲鑫
第1节 熵与香农理论2015 pdf 7
第2节 香农论熵和信息2018 pdf 35
第3节 香农信息理论2001 pdf 68

沈仲鑫 男 1944年1月5日出生于上海 籍贯江苏武进
学历：1960年至1965年上海大学材料工程系本科。1979年至1982年复旦大学物理二系硕研。1990年至1996年加州大学核工系博研。
经历：1965年至1976年任上海砂轮厂技术员。1976年至1979年任上海电器厂助理工程师协调常规军工生产技术。1984年至1986年任同济大学讲师，陶瓷教研室主任。
1987年任加州大学伯克利分校访问学者。1988年任加拿大英哥伦比亚大学访问科学家。1997年至2003年任旧金山州立大学讲座教授。1998年在加州弗利蒙Applied Fiber Optics for Communication 公司任 Program Manager and Senior Engineer，主要任务是培训美国工程师，和Mach-Zehnder Interferometer Dense Wavelength Multiplexer (DWDM)研发等。1999年在美国劳伦斯伯克利国家实验室任客座研究员。且在Terapath Technologies, Inc.公司任President and CEO. 2005年在National Evaluation Systems, 任评估员，还在Pearson Assessment and Information公司任Scorer.2006年至今在SF Energy Technologies公司任Chief Technology Officer (CTO)。
2011年在电子科技大学兼职，主讲“激光原理”（60学时，3学分）。2015年至2017年兼任西华师范大学化学化工学院特聘教授，主讲“应用物理化学引论”（64学时，4学分）。
自2011年至今，一直在中科院大学（原中科院研究生院）兼职主讲四门强化课：【1】“光纤和激光技术”；【2】“激光材料加工”或“激光核聚变简论”或“西方核技术概论”；【3】“电化学前沿”或“界面科学与工程专论”；【4】“晶体结构分析”或“半导体发光技术”或“科学名家的思维方法”等课程。共80学时，4学分。
2012年至2016年在北京爱迪科森公司出版的有关课件视频“热力学”等，共六十余部。
预计2024年夏季在中国科学院大学研究生院可以继续新开“高熵材料简论”，和“第四代核能技术”等选修课，均为20学时，1学分，大开卷考试。
相关细节也许可以参考网上的介绍。