自 1999 年起,《麻省理工科技评论》每年在全球范围内从生物医药技术、能源材料、人工智能、量子计算和通信、智能制造等多个前沿学科和科技领域中遴选出 35 岁以下对未来科技发展产生深远影响的远见者、先锋者、发明家、人文关怀者或者创业家。
“35 岁以下科技创新 35 人”(35 Innovators Under 35,以下简称 TR35)堪称科技领域全球极具影响力的青年人才评价体系之一,在产业界和学术界获得了广泛认同。
为了更好的将“创新城”与“青年人”更好的融合和碰撞,杭州未来科技城将联合《麻省理工科技评论》中国于 2022 年 11 月 14 日-15 日在杭州未来科技城举办第二届「2022世界科技青年论坛暨《麻省理工科技评论》“35 岁以下科技创新 35 人”全球-亚太区发布仪式」。本届峰会,我们将以「看见未来」作为主题,邀请 2022 年 TR35 全球及亚太入选者,以及往届 TR35 China 的入选者们,一起在杭州未来科技城,分享成果转化最为生动的经验,展望活力青年引领的未来。
以下为 北京大学材料科学与工程学院 赵晓续 在2022 世界科技青年论坛暨《麻省理工科技评论》“35 岁以下科技创新 35 人”全球-亚太区发布仪式的精彩演讲,由云现场整理。
尊敬的世界科技青年论坛的各位来宾大家好,我是北京大学材料科学与工程学院的赵晓续,非常荣幸能够参加此次论坛,向各位嘉宾介绍我的研究。
我们知道纳米科技现在已经深入到我们生活的每一个角落当中,能够在纳米尺度改变材料的微观结构,这样可以获得一种丰富化学和物理特性的纳米材料,比如组成同样是碳源性,他们可以是石墨,可以是金刚石,或者富勒烯,仅仅因为他们的结构不同,他们所展现的性质完全不同。
利用当今最先进的科技,我们人类可观测到最小尺度的结构单元,尺度原则,比如一个氢原子的直径是0.053纳米,一个硅原子的尺度0.111纳米,这个尺度有多小,比如我们现在所熟知的芯片,比如即将量产的3纳米工艺,一个维度包含了至少27个硅原子,因此如果我们能够精确的控制工艺到单原子尺度,那么芯片的性能其实还有很大的空间可以进步,所以摆在我们面前的一个重要问题是我们是否可以实现对单个原子的结构调控。
在我的研究中利用求差边径的皮米级汇聚电子数,通过不断优化电子传输动能以及动量,我们实现了利用电子数对DV材料的结构调控,包括缺陷的可供构筑,精件的定向迁移等等,精度达到了单原子级,在这当中我们发现并实现了拥有全新自查层结构的超薄材料晶体库的合成,其本身的长程铁磁序可为下一代高性能信息存储芯片提供重要的材料基础。
在纳米科技中一个世界之问是最终我们人类是否可以实现对材料的大面积且有效的单原子结构调控,合成出我们想要的原子图谱结构并实现关键材料性能的突破,我的想法是如果结合人工智能,通过不断优化电子数辐照参数,最终电子数就可以像原子器械臂一样构造出我们任意想要的原子图谱结构,调控出新一代纳米功能材料,造福整个人类社会。谢谢大家。