寧波材料所“科技大講堂”之“材料基因組計(jì)劃”專題報(bào)告
近日，應(yīng)新能源所的邀請(qǐng)，電子科技大學(xué)能源學(xué)院副院長(zhǎng)向勇教授及美國(guó)Intermolecular公司總裁Mr. David Lazovsky等8位國(guó)內(nèi)外“材料基因組”專家訪問了中科院寧波材料所，并作題為“材料基因工程技術(shù)進(jìn)展”的“材料基因組計(jì)劃”專場(chǎng)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)。
該學(xué)術(shù)報(bào)告作為寧波材料所建所10周年慶典活動(dòng)的“科技大講堂”之一，由新能源所所長(zhǎng)韓偉強(qiáng)主持。這是“材料基因組計(jì)劃”在我國(guó)起步實(shí)施大背景下，學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的專家首次集群式訪問中科院寧波材料所，并一起探討這個(gè)新領(lǐng)域的發(fā)展機(jī)遇。
向勇介紹了“材料基因組計(jì)劃”的最新進(jìn)展，主要包括美國(guó)和中國(guó)的“材料基因組計(jì)劃”，并著重介紹了高通量實(shí)驗(yàn)法。向勇同時(shí)指出：目前國(guó)內(nèi)材料科技工業(yè)與國(guó)際先進(jìn)水平存在一定的差距，“材料基因組計(jì)劃”為材料科技工業(yè)快速追趕國(guó)際先進(jìn)水平提供了機(jī)遇，成則將會(huì)迅速縮短差距，敗則會(huì)被甩得更遠(yuǎn)。因此，實(shí)施我國(guó)“材料基因組計(jì)劃”不僅極其重要，而且異常緊迫。
報(bào)告指出，2011年，美國(guó)發(fā)布《“材料基因組計(jì)劃”白皮書》，提出將組合材料芯片技術(shù)與高通量計(jì)算手段和數(shù)據(jù)庫技術(shù)相結(jié)合，使材料的研究和開發(fā)方式從完全“經(jīng)驗(yàn)型”向理論“預(yù)測(cè)型”轉(zhuǎn)變。自此，材料基因組計(jì)劃在美國(guó)如火如荼地進(jìn)行，經(jīng)過兩年多的發(fā)展，已經(jīng)由開始的行政機(jī)構(gòu)推動(dòng)、投入資金約6300萬美元，轉(zhuǎn)變成為由政府、商界、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)共同投入，價(jià)值數(shù)億美元的一項(xiàng)引起全民高度重視的重大工程。目前，由美國(guó)國(guó)防部、能源部、基金委、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)局等部門出資或由大學(xué)、公司自籌經(jīng)費(fèi)在全美各地建立了多個(gè)校際聯(lián)盟或產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中心，而其實(shí)施模式也從開始的“以計(jì)算為主”逐步完善到當(dāng)前的“理論結(jié)合實(shí)驗(yàn)”的方式。
中國(guó)方面，為了避免我國(guó)在未來的新材料技術(shù)及其他高科技領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中處于被動(dòng)地位，以師昌緒院士和徐匡迪院士為代表的多位院士提出中國(guó)必須發(fā)展自己的“材料基因組計(jì)劃”。中國(guó)工程院和中國(guó)科學(xué)院分別于2012 年底和2013年啟動(dòng)了“中國(guó)版材料基因組計(jì)劃”重大咨詢項(xiàng)目。
報(bào)告還提到，材料基因組計(jì)劃的關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域包括高通量材料計(jì)算模擬、高通量材料制備及表征和材料數(shù)據(jù)庫三個(gè)方面。報(bào)告中引證了當(dāng)今世界在高通量組合實(shí)驗(yàn)篩選材料過程中包括商業(yè)化在內(nèi)的若干成功案例。向勇總結(jié)說，“材料基因組”的本質(zhì)是高通量（包括實(shí)驗(yàn)和計(jì)算），是材料研發(fā)的加速器。
Intermolecular公司總裁David Lazovsky介紹了Intermolecular公司的主要業(yè)務(wù)和其在美國(guó)“材料基因組計(jì)劃“中扮演的角色，以及該公司通過高通量實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)材料和器件研發(fā)的幾個(gè)成功案例，令人印象深刻。Lazovsky介紹說，Intermolecular是專門從事高通量實(shí)驗(yàn)裝備開發(fā)的公司，并通過其特有的高通量設(shè)備為產(chǎn)業(yè)界提供這種材料和器件開發(fā)服務(wù)，服務(wù)對(duì)象包括業(yè)界有名的半導(dǎo)體公司、LED公司、太陽能公司等各個(gè)行業(yè)。Lazovsky強(qiáng)調(diào)Intermolecular是當(dāng)前美國(guó)”材料基因組計(jì)劃“唯一的一個(gè)產(chǎn)業(yè)界合作者，并在今年2次榮登白宮網(wǎng)站。報(bào)告中還指出，高通量的“材料基因組”實(shí)驗(yàn)方法不僅能夠加速材料的刪選和研發(fā)，還能在后續(xù)的器件集成與開發(fā)中實(shí)現(xiàn)加速作用。
提問環(huán)節(jié)中各位師生與向勇、David Lazovsky充分交流，就科研內(nèi)外的各類問題展開深入討論。
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