“材料对于人类发展至关重要。人类文明发展阶段都是用材料命名的,比如石器时代、青铜时代、铁器时代等等。”康斯坦丁·诺沃肖洛夫围绕材料科学的未来进行了分享。
康斯坦丁·诺沃肖洛夫
我们的团队重庆诺奖二维材料研究院在重庆落地发展了5年,未来关注的重点领域是如何实现石墨烯的量产
他认为,目前,全世界把太多的关注放在主流材料上,比如建筑领域依靠钢材,电子领域依靠硅材料,航空航天依靠铝合金、钛合金等。但是,我们不应该成为材料的“奴隶”,被材料本身的性能限制和束缚,而是应该努力研究开发满足我们需求的新材料,“推动材料科学的发展,要实现材料功能的可编程。”
康斯坦丁·诺沃肖洛夫是石墨烯的发现者之一。石墨烯材料虽然结构简单,但具有优异的导电性、柔韧性、延展性等特性。过去几年,他的团队一直在开展相关研究,增强石墨烯材料的特性和应用,同时努力实现石墨烯的量产。
“我们已经在重庆落地发展了5年,我们在重庆的研究院——重庆诺奖二维材料研究院,是和新加坡国立大学合作的。”他表示,如何实现石墨烯的量产,是该研究院关注的重点领域。
实际上,除了石墨烯以外,康斯坦丁·诺沃肖洛夫的团队也把视野拓展到其他二维材料,通过对不同材料特性的排列组合和研究开发,为创新性地开展未来材料的研究提供方向和思路。
那么,未来材料科学将如何发展?
在他看来,大数据、人工智能技术将推动材料科学的发展,让未来的材料具有智能性,也就是所谓的“智慧材料”,它可以有记忆,通过学习拥有特定功能。举个例子来说,比如可自愈的材料,大家的车被划了一道划痕,它可以像人划破一道口子一样,自己慢慢实现“愈合”。又或者,通过新材料制成智能药物,通过消化道智能输送到病灶所在之处,更及时、有效地对患者进行治疗。
“虽然有些还是研究设想,或者还处于基础研究阶段,从实验室走到市场还有很长的一段路要走,但是是可以实现的。”康斯坦丁·诺沃肖洛夫表示,在重庆,他的团队将和新加坡国立大学深入合作,“这些智慧材料、可编程的材料、可定义功能的材料,就是未来材料科学的发展方向,能让未来的世界更加绿色、智慧、可持续发展。”