立足学科特点  坚持重点突破

在新材料理论研发及实践应用中不断创新发展

——“固体材料辐照效应与表面改性”学科巡礼

一、学科概况

固体材料辐照效应与表面改性是一个涉及凝聚态物理、原子与分子物理、材料物理与化学、核技术与应用等多学科交叉研究领域。该领域研究不仅对理解粒子与材料表面相互作用机理具有重要的科学意义，而且在微电子制造、新型纳米材料制备、核聚变堆关键结构材料服役性能分析等领域具有广阔的应用前景，符合我省重点培育新材料、民用核技术与装备等新兴产业的战略性需求。

2016年，在365游戏大厅新一轮学科建设的背景下，物理学学科进一步凝练学科方向、凝聚学科队伍、优化学科结构，组建了“固体材料辐照效应与表面改性”研究团队，具体开展“高电荷态离子与材料表面相互作用过程的理论研究”和“聚变先进材料辐照效应的计算机模拟”两个方向的研究。经过两年多时间的建设，团队已成为365游戏大厅学科建设的优势力量之一。

二、学科方向

本学科现有“高电荷态离子与材料表面相互作用过程的理论研究”和“聚变先进材料辐照效应的计算机模拟”两个研究方向，属于物理学、材料科学、以及计算机科学与技术等多学科交叉研究领域，研究内容注重从理论上将基于密度泛函理论的第一性原理与经典分子动力学等多种研究手段有机结合起来，从原子尺度上对各种粒子与材料的相互作用过程进行模拟研究，特别是对高电荷态离子和中子与材料的相互作用过程进行理论模拟研究，研究成果可为粒子辐射材料进行表面改性和微处理以制备纳米材料、聚变先进材料的辐照性能分析及设计等方面的应用提供基础数据和科学依据。

学科团队成员与部分合作单位研究人员。

三、人才队伍建设

固体材料辐照效应与表面改性学科团队着力打造高层次人才团队，近两年引进博士3人，现有团队成员9人，其中博士生导师1人，教授1人，副教授2人，讲师6人；博士7人，硕士2人；入选教育部“新世纪优秀人才支持计划” 1人，入选“陇原青年创新人才扶持计划” 2人，1人获得“甘肃省优秀专家”称号，2人获得“甘肃省青年教师成才奖”，2人担任甘肃省物理学会常务理事和理事。

邀请美国北德克萨斯大学杜金成教授作学术报告。

学科团队努力拓宽人才队伍建设视野，通过积极参加学术会议、专题培训，邀请国内外知名专家学者来校讲学等方式促进和推动人才队伍健康发展。两年来，先后邀请兰州交通大学孙小伟教授、美国北德克萨斯大学杜金成教授、电子科技大学祖小涛教授、中国工程物理研究院胡建波研究员、电子科技大学乔梁教授等知名专家来我校做学术报告6次，组织团队成员参加上海化工研究院主办的“材料模拟VASP&MedeA应用与实例分析培训班”、北京应用物理与计算数学研究所主办的“第一性原理分子动力学计算技术培训班”等培训，以及各类学术会议9人次。

张正荣副教授应邀参加第七届国际新材料大会并作报告。

四、研究成果

该学科自立项以来，获批纵向科研项目3项，资助经费合计55万元，分别为刘子江教授主持的“固体材料辐射效应科研创新团队”2018年度省级重点人才项目，资助经费40万元；张正荣副教授主持的“高电荷态离子辐射 GaN，SiC 生成表面纳米结构的研究”（项目编号：2018-4-31）兰州市科技计划项目，资助经费15万元；王新琴博士主持的“ZnSe/CdS核壳型量子点光学性质的理论模拟”（项目编号：2017B-52，自筹）甘肃省高等学校科研项目。此外，前期承担的2项国家自然科学基金项目（项目编号：11464026，11464025），将于今年年底结题验收。学科团队成员在国内外学术期刊发表10篇，其中SCI论文5篇。

五、学科展望

在今后的学科建设中，固体材料辐照效应与表面改性学科将紧紧围绕甘肃省重点培育新材料、民用核技术与装备等新兴产业的战略需要，坚持“立足学科特点，坚持重点突破”的发展思路，启动“新材料设计与性能分析模拟平台”建设，积极引进优秀人才，大力支持团队成员开展各类学术交流，使团队在“高电荷态离子与材料表面相互作用过程的理论研究”和“聚变先进材料辐照效应的计算机模拟”两个方向上的研究水平得到显著提升，争取获得更多标志性成果。

审稿：张正荣