中國青年報客户端北京9月6日電（中青報.中青網記者原春琳）2020未來科學大獎“物質科學獎”揭曉。中國科學院金屬研究所研究員盧柯因為“開創性的發現和利用納米孿晶結構及梯度納米結構以實現銅金屬的高強度、高韌性和高導電性”，獲得“物質科學獎”。
據介紹，提高金屬材料的強度一直是材料物理領域中最核心的科學問題之一。通常材料的強化均通過引入各種缺陷以阻礙位錯運動來實現，但材料強度提高的同時會喪失塑性和導電性，這導致了材料領域著名的長期未能解訣的材料強度與塑性（或導電性）的倒置關係。如何克服這個矛盾，成為國際材料領域幾十年以來一個重大科學難題。
盧柯及其研究團隊發現了兩種新型納米結構可以提高銅金屬材料的強度，而不損失其良好的塑性和導電性，在金屬材料強化原理上取得了重大突破。
盧柯團隊發現，在金屬銅中引入高密度納米孿晶界面，可使純銅的強度提高一個數量級，同時保持良好的拉伸塑性和很高的電導率（與高純無氧銅相當），獲得了超高強度高導電性納米孿晶銅。這個發現突破了強度-導電性倒置關係並開拓了納米金屬材料一個新的研究方向。納米孿晶強化原理已經在多種金屬、合金、化合物、半導體、陶瓷和金剛石中得到驗證和應用，成為具有普適性的材料強化原理。
盧柯團隊還發現了金屬的梯度納米結構及其獨特的強化機制。梯度納米結構可有效抑制應變集中，實現應變非局域化，其拉伸塑性優於普通粗晶結構。具有梯度納米結構的純銅樣品其強度較普通粗晶銅高一倍，同時拉伸塑性不變，也突破了傳統強化機制的強度-塑性倒置關係， 被應用在工業界並取得顯著經濟效益。
據介紹，未來科學大獎成立於2016年，作為中國第一個民間發起的科學獎項，單項獎金為100萬美元，評審體系主要參考諾貝爾獎等國際著名獎項，以定向邀約方式提名，並由優秀科學家組成科學委員會專業評審，秉持公正、公平、公信的原則，保持評獎的獨立性。
未來科學大獎強調獎勵在大中華地區完成，產生巨大國際影響，具有原創性、長期重要性或經過了時間考驗的科研工作，不論其國籍、性別和年齡，旨在推動突破性基礎科學研究，表彰優秀科學家，吸引全球科技人才，促進科學事業發展。2016年到2019年，共有16位科學家獲得這一獎項。
來源：中國青年報客户端