和用來制造餐具、工藝品等生活用品的傳統(tǒng)陶瓷不同，先進(jìn)陶瓷因具備卓越的性能，在航空航天、電子信息、生物醫(yī)療、新能源等高科技領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。

其中一個(gè)與大家日常生活相關(guān)的典型案例，便是種植牙中使用的人工材料——氧化鋯陶瓷。

將這種白色的晶體粉末加工成型并燒結(jié)致密化，使其中的殘余氣孔和缺陷降至最低，氧化鋯陶瓷才能實(shí)現(xiàn)光學(xué)上的半透明狀態(tài)，從而像天然牙齒一樣具有光澤。

其中，需要說明的是，由于陶瓷的絕大多數(shù)性能，都與其殘余氣孔和缺陷呈強(qiáng)相關(guān)，因此材料是否致密，對于它的使用來說非常關(guān)鍵。

清華大學(xué)助理教授董巖皓，自本科以來一直在從事包括氧化鋯陶瓷在內(nèi)的無機(jī)非金屬材料研究，主要聚焦陶瓷燒結(jié)和微結(jié)構(gòu)方向，攻克了陶瓷微結(jié)構(gòu)、熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域存在的多個(gè)難題。

博士后時(shí)期，他選擇了交叉學(xué)科陶瓷材料研究，以能源陶瓷材料為主，在陶瓷質(zhì)子膜燃料電池、高比能鋰離子電池正極材料等領(lǐng)域取得了突破。

具體來說，在陶瓷質(zhì)子膜燃料電池領(lǐng)域，他與合作者提出界面反應(yīng)燒結(jié)概念，設(shè)計(jì)開發(fā)了可控表面酸處理和共燒技術(shù)，刷新了其工況條件下峰值功率密度的世界紀(jì)錄。

在鋰電正極領(lǐng)域，他與合作者提出滲鑭均勻包覆和陶瓷粉體行星式離心解團(tuán)等多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，闡述了應(yīng)力腐蝕斷裂主導(dǎo)的衰減機(jī)理，并修正傳統(tǒng)理論框架下的脆性機(jī)械斷裂認(rèn)知。

憑借致力于通過創(chuàng)新的陶瓷制備理論和技術(shù)，提升先進(jìn)陶瓷材料的結(jié)構(gòu)功能特性和極端條件適應(yīng)性，以開發(fā)出具有高可靠性和多功能化的新型陶瓷材料，董巖皓成為 2023 年度《麻省理工科技評論》“35 歲以下科技創(chuàng)新 35 人”中國入選者之一。

(關(guān)鍵字：陶瓷)