报告人：张茂华 研究员 乌镇实验室
邀请人：罗来慧 教授
报告时间：2025年10月24日（周五）上午10：00
报告地点：龙赛理科楼南楼201会议室
报告人简介：
张茂华，国家级青年人才，乌镇实验室特聘研究员、科研创新部部长。本科硕士毕业于清华大学材料科学与工程专业，博士毕业于德国达姆施塔特工业大学，曾在美国宾夕法尼亚州立大学从事博士后研究长期从事压电、铁电、反铁电陶瓷的制备工艺、电学性质、结构-性能关系、场致相变行为的研究。在国际权威期刊上发表SCI论文50余篇，以第一作者/通讯作者身份在Nat. Commun.、Adv. Mater.、J. Am. Chem. Soc.、Mater. Today、Chem. Mater.、Appl. Phys. Let.、Acta. Mater.等期刊发表论文20余篇，被他人引用2300余次，H因子26。主持国家自然科学基金、国家重点研发子课题项目，曾获美国陶瓷学会摩根奖章全球优秀博士论文奖、中国政府优秀自费留学生奖学金、中国建筑材料联合会-中国硅酸盐学会建筑材料科学技术奖一等奖。担任中国硅酸盐学会J. Matcriomics青年编委、中国硅酸盐学会微纳技术分会青年理事、中国复合材料学会学术交流工作委员会委员。
报告摘要：
与锆钛酸铅(PZT)材料类似，无铅压电陶瓷的机电耦合性能通常在相界附近显著提升。多年以来人们通过组分优化和相界调控，在铌酸钾钠(KNN)基压电材料中构建了正交-四方(0-T)的多晶型相界(PPB)和菱方-四方(R-T)的准同型性相界(MPB)，成功将KNN基无铅压电陶瓷的压电性能提升至接近PZT的水平。然而，KNN基无铅压电陶瓷在相界处压电响应增强的具体物理机制仍需深入研究，这将为进一步提升材料性能提供重要的理论指导。本报告将以组分位于0-T和R-T相界处的2种高性能KNN基压电材料为研究对象，利用第一性原理计算、分子动力学模拟、中子散射、原位变电场X射线衍射等分析表征手段，从宏观物理性能、结构畸变、畴壁运动、结构变化等多维度对材料进行构效关系研究，试图回答以下问题:(1)KNN基压电材料的压电性能为何在相界处得到增强?(2)为什么并非所有相界组分都具有高压电响应?(3)R-T相界是否在KNN中真正存在?(4)R-T相界与PZT材料中的MPB有何异同?
欢迎各位感兴趣的师生观摩、学习！