课题组在《National Science Review》发表生物矿化启示的陶瓷低温制备展望文章

生物矿化启示的陶瓷室温/低温制备概念图

2025年10月,邹朝勇研究员和傅正义院士团队在《National Science Review》上发表了题为"Idea of biomineralization-inspired fabrication for ceramics at room or low temperature"的展望文章,提出了生物矿化启示的陶瓷室温/低温制备新思路。

研究背景与意义

陶瓷材料因其优异的物理化学性能,在日常生活中、工业生产和高技术领域中扮演着不可或缺的角色。然而,传统陶瓷烧结依赖高温工艺,能耗高且伴随晶粒粗化,制约了材料性能的进一步提升。

相比之下,自然界中的生物矿化过程(如贝壳、牙齿等的形成)能够在常温条件下制备致密的生物矿物。这些生物材料通常具有精细的微观结构和优异的力学性能组合,如硬度和韧性的良好匹配。

核心思想

本研究提出发展生物矿化启示的陶瓷室温或低温制备技术,这一创新思路不仅能够显著降低陶瓷制备过程中的能耗和全球二氧化碳排放,还有望改善陶瓷材料的性能和功能。

该展望文章系统阐述了这一新兴交叉学科研究方向的核心思想,并为未来研究提供了深入见解。

学术价值

作为高水平展望文章,该工作发表在《National Science Review》这一中国顶尖的综合性英文学术期刊上,体现了课题组在生物过程启示的材料制备新技术前沿方向的学术影响力。文章提出的生物矿化启示的陶瓷低温制备思想,为发展高性能、低能耗陶瓷制备技术开辟了新途径。

文章信息

该成果得到了 “变革性技术关键科学问题”重点专项“生物过程启示的陶瓷材料室温制备关键科学问题”项目(2021YFA0715700)项目的资助。

武汉理工大学邹朝勇研究员为本论文的第一作者,武汉理工大学傅正义教授为通讯作者。

标题: Idea of biomineralization-inspired fabrication for ceramics at room or low temperature
作者: Zhaoyong Zou, Hang Ping, Qunfeng Cheng, Huailing Gao, Yufang Zhu, Zhengyi Fu
期刊: National Science Review
DOI: https://doi.org/10.1093/nsr/nwaf428
在线发表: 2025年10月11日
访问类型: 开放获取


邹朝勇
邹朝勇
研究员

武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室研究员,国家级高层次人才(青年项目),湖北省高层次人才,主要研究方向是生物过程启示的制备技术

傅正义
傅正义
中国工程院院士

中国工程院院士,武汉理工大学教授。