AM特刊：澳大利亞材料科學

材料科學是一個內在的交叉學科研究領域，涉及物理學、化學和生物學。在材料科學的研究中強調通過從合成、加工、表征到理論等多方面來理解材料的結構，性質和性能。材料科學不僅是現代社會進步的基石和階梯，同樣對于人們的日常生活和社會發展也是息息相關。澳大利亞的材料科學研究蓬勃發展。在過去的10年里，澳大利亞在材料科學領域的研究成果不斷涌現，學術成果驚人。鑒于此，Wiley出版社旗下的Advanced materials推出關于材料科學研究的特刊。悉尼科技大學汪國秀、昆士蘭大學余承忠教授、莫納什大學Douglas MacFarlane教授和格里菲斯大學趙惠軍教授協助組織編輯了澳大利亞在先進材料和技術領域的最新進展，描述了材料科學的一系列前沿課題。本期特刊歷時兩年的努力，代表了過去十年間澳大利亞學者們在材料科學領域中取得的卓越成就，其成果來自于澳大利亞17所大學，澳大利亞核科學與技術組織（ANSTO），澳大利亞聯邦科學與工業研究組織（CSIRO）。希望特刊40篇文章能夠讓廣大讀者們更好地了解澳大利亞在材料科研領域中取得的成果并加強國際之間的交流合作，更好地促進材料科學學科的發展與繁榮。

特刊研究內容分為四大類：清潔能源材料，納米材料，生物醫學材料，和其他功能材料。

清潔能源材料的研究是實現可持續發展的重中之重。針對這一研究熱點，本期特刊總結了清潔能源技術在電池，電催化，光催化和光電化學領域上的研究進展，包括新型有機電解質在高能量密度固態鋰離子電池中的進展（10.1002/adma.201905219），金屬鈉負極在高能量密度鈉離子電池中的應用（10.1002/adma. 201903891），室溫鈉硫電池中多硫化物溶解等問題的應對措施（10.1002/adma. 201903952），針對鋰離子電池離子液體隔膜的研究10.1002/adma. 201904205），全固態電池中固態電解質的理論計算研究（10.1002/adma. 201908041），中子衍射技術在電池原位測試技術中的應用和實驗步驟（10.1002/adma. 201904528），催化劑材料在電催化（HER，OER）和氮還原（NRR）領域中面臨的機遇和挑戰（10.1002/adma. 201904804），單一過渡金屬催化劑結構工程在水分解中的應用（10.1002/adma. 201904037），半導體表面的金屬團簇的合成以及在催化領域中的應用（10.1002/adma. 201904122），光催化和光電化學體系中的相似性和差異性（10.1002/adma. 201904717），氮化物材料在燃料電池中的研究進展（10.1002/adma. 201904635），原位透射電鏡在儲能領域中的應用（10.1002/adma. 201904094）。

納米科學與技術為現代材料科學帶來了技術性的變革。毫無疑問的，本期特刊也收錄了針對納米材料結構具有代表性的研究，涵蓋了從材料性能到實際應用的一系列主題，包括單一納米晶體的整合方法（10.1002/adma. 201904551），二維納米材料層狀薄膜中溶劑相關的納米離子技術的研究（10.1002/adma. 201904562），二維超晶格材料的合成以及應用（10.1002/adma. 201902654），二維仿生材料的發展與應用（10.1002/adma. 201902806），光化反應在二維，三維和四維材料設計中的成果與展望（10.1002/adma. 201903850），納米線半導體的合成與應用（10.1002/adma. 201904359），二維電催化劑的發展與技術突破（10.1002/adma. 201904870），微等離子體技術在不同應用領域中的納米材料制備（10.1002/adma. 201905508），光學納米材料在防偽技術上的突破（10.1002/adma. 201901430），納米顆粒以及測試手段在新一代傳感器領域中的耦合發展（10.1002/adma. 201904339）。

跨學科材料研究在澳大利亞甚至全世界范圍內受到了研究學者們的廣泛關注，其中一個最為有效的方法便是將材料科學與生物學相結合。本期特刊介紹了當下生物醫學材料的研究進展，包括生物材料以及相關結構在肌腱和韌帶上的修復和再生（10.1002/adma. 201904511），以糖原為基本構成要素的生物材料（10.1002/adma. 201904625），多功能納米復合材料對于減輕體內和體外淀粉樣變性的作用（10.1002/adma. 201901690），由納米材料實現的非抗生素標記抗菌技術（10.1002/adma. 201901690），人載納米囊泡在目標外泌體傳輸系統中的應用（10.1002/adma. 201904040）。

除了上述材料科學在能源，納米技術和生物技術的研究，其他具有獨特的化學，力學，電子和光學性能的先進材料和技術也被收錄到本期特刊中，包括制備多晶的多孔結構薄膜實現有效分離小分子和離子（10.1002/adma. 201902009），有機半導體傳感器材料在有機磷基的神經毒性蒸汽的固態檢測中的應用（10.1002/adma. 201905785），新型材料在未來可穿戴技術發展中的機遇與挑戰（10.1002/adma. 201904664），氫鍵交聯策略在制備聚合物材料中的成果（10.1002/adma. 201901244），通過相變協助的晶格應變匹配實現納米材料優異的力學性能（10.1002/adma. 201904387），螺旋形拓撲技術在合成制動器材料和系統中的研究（10.1002/adma. 201904093），非傳統材料制備等離子體設備（10.1002/adma. 201904532），稀土金屬鎂和鈦冶金技術在澳大利亞的發展現狀（201901715）。

本文由悉尼科技大學供稿

特刊鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202001629

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