报 告 人: 张一慧 副教授
报告题目:力学引导的微尺度三维结构组装方法
报告时间:2019年9月19日(周四)15:00
报告地点:土木楼212报告厅
邀 请 人: 南非科学院院士、力学技术研究院院长、首席科学家 孙博华教授
报告摘要:
三维微纳米结构在生物医学器件、微机电系统、光电子器件等众多科技领域具有重要而广泛的应用,一直以来都是科技研究的焦点。然而现有的三维微纳米结构的制备及组装方法却较为局限,尤其是缺乏高性能半导体等电子器件材料的复杂三维结构成型方法。本报告介绍一种力学引导的微尺度三维结构组装方法,该方法将屈曲力学的原理与现代化半导体产业中非常成熟的平面制备工艺相结合,将容易成型的二维薄膜图案通过压缩力的作用变形成目标三维结构。进一步引入剪纸/折纸、叠层、可重构等设计概念,并建立精确的大变形力学模型,构建起二维图案与三维构型之间的映射关系,实现了百余种条带状、曲面状及折叠状的微尺度三维结构(包括三维单晶硅微结构)的设计和制备。该方法不仅适用于半导体、金属、聚合物等高性能材料,而且适用于各种不同特征尺度(从纳米至厘米量级)的三维结构组装。此外,该组装方法在生医器件、可穿戴器件、微型机器人、可重构电子器件、微机电系统等方面有重要应用前景,该报告将介绍一些相关的最新研究进展。
报告人简介:
张一慧,清华大学航天航空学院工程力学系长聘副教授,国家自然科学基金委优秀青年基金获得者。2006年在南京航空航天大学飞行器设计与工程专业获学士学位,2011年在清华大学工程力学系获博士学位。2011年至2015年在美国西北大学土木与环境工程系先后担任Postdoctoral Fellow和Research Assistant Professor。他的主要研究兴趣包括力学引导的微尺度三维组装,非常规软质复合材料和柔性电子器件力学。至今已发表SCI论文110余篇,其中包括《Journal of the Mechanics and Physics of Solids》10篇,《Science》3篇,《Nature》子刊13篇,《Science》子刊4篇,《PNAS》6篇,《Advanced Materials》3篇,《ACS Nano》6篇。多篇文章被《Science》、《Nature Materials》、《Nature Electronics》、《Nature Reviews Materials》等期刊选为封面文章。获《麻省理工学院技术评论》“全球35位35岁以下创新者”(2016)、香港求是科技基金会“求是杰出青年学者奖”(2016)、美国机械工程师协会梅尔维尔奖章Melville Medal(2017)、Eshelby青年力学教授奖(2017)、美国机械工程师协会Sia Nemat-Nasser早期职业生涯奖(2018)、国际工程科学协会青年学者奖章(2018)、美国机械工程师协会Thomas J.R. Hughes青年学者奖(2019)等荣誉。担任中国力学学会第一届软物质力学工作组副组长和第八届青年工作委员会委员。任《Mechanics of Materials》和《ASME-Journal of Applied Mechanics》副主编,以及《Current Opinion in Solid State and Materials Science》、《Proceedings of the Royal Society A》、《npj Flexible Electronics》、《Acta Mechanica Solida Sinica》、《中国科学:技术科学》中英文版等学术期刊的编委。
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