张荻

研究团队在仿生砖砌构型铝基复合材料中首次实现了超过1GPa的超高强度，接近铝基体强度的理论极限，且模量和能量耗散密度分比铝基体提高了20%和2.5倍，实现了强韧性同步提高的关联重构，支撑金属基复合材料在国家重大需求领域的关键应用。

世界上唯一可以量产的高导电金属复合材料超级铜试验证此前已初步完成，基于应用验证的仿真计算中替换超级铜材料，可以将 20KW 电机铜耗降低 12.33%。经过实验验证，超级铜的导电性能超过银 10%。如果全国 10% 的电机都用上这种“超级铜”材料，那么一年可以节省出 180 多亿度电，相当于节省出一个葛洲坝电站（2022 年葛洲坝电站完成发电量 174.34 亿千瓦时）。

近日，韩国科学技术院Seunghwa Ryu，上海交通大学张荻教授，Qiang Guo报道了提出了一种通过石墨烯功能化来调控铝基复合材料强化和破坏机制的界面工程新方法。与未增强的Al基体相比，所有功能化石墨烯（FG）-Al复合材料的拉伸强度和均匀伸长率均有较大幅度的提高。

张荻擅长向自然要灵感，他借鉴贝壳“珍珠母”的叠层结构，最终开发出“微纳叠片粉末冶金”这一独创的仿生复合技术：先将铝制成微纳片状粉末，再与碳纳米管和石墨烯在微观尺度下均匀复合成为“砖”，然后通过工艺控制，像垒墙一样形成“砖砌式”叠层结构的烯碳铝基复合材料。