柳延辉

简介


柳延辉
研究员,博士生导师,极端室EX11组组长
山东大学本科(2001)、硕士(2004),中科院物理所博士(2008)。
2007.10-2011.03,日本东北大学(Tohoku University)
                              金属材料研究所,G-COE博士后
2011.04-2012.03,日本东北大学(Tohoku University)
                              原子分子高等研究机构(WPI-AIMR),助理教授,
2012.03-2016.08,美国耶鲁大学(Yale University)
                              机械工程与材料科学系,副研究员。
2016.09-2018.08,中科院物理所
                              极端条件物理实验室,副研究员。
2018.08至今,       中科院物理所
                              极端条件物理实验室,研究员
- 在Nature,  Science,  Nature Materials,  Nature Communications,  Physical Review Letters,  Advanced Materials等期刊上发表论文80余篇。

- 奖励、荣誉:
2007年 中国科学院院长特别奖
2008年 中国基础研究十大新闻(2007年度)
2010年 全国百篇优秀博士论文
2018年 国家杰出青年科学基金
2019
年 国家自然科学二等奖(第四完成人)
2020年 中国科学十大进展(2019年度)
 

主要研究方向


新型金属材料的高通量探索、物性及应用(课题组网站:http://cad.iphy.ac.cn

      突破现有金属材料的性能极限,实现其性能的综合优化是材料研究的永恒目标之一。高性能金属材料往往是多元材料,涵盖了巨大的成分空间。由于缺少系统、完整的实验数据支撑,先进金属材料(如非晶合金、高熵合金等)中的诸多物理规律尚未澄清,新材料开发缺乏统筹设计和性能调控能力。

      材料基因工程方法是材料科学领域的新理念,结合了高通量计算、高通量制备与表征、大数据管理与挖掘,能够大幅提高新材料探索和相关机理研究的效率。其中,高通量制备与表征既可直接实现材料的快速研发,也可在实验大数据的基础上总结材料中的科学规律,发现新的物理现象,揭示材料行为的微观机制。

      课题组致力于三个方面的研究:(1)设计开发有特色的高通量制备与表征技术,通过高通量技术探索综合性能优异的新金属材料(非晶合金、高熵合金等);(2)利用高通量表征获得实验大数据,结合大数据分析,理解材料组分之间的交互作用机制及其对材料性能的影响规律;(3)针对新材料的独特性能,探索其应用。


 

过去的主要工作及获得的成果


> 提出可快速判别非晶形成能力的高通量实验技术,研制出高温高强块体非晶合金新材料(Nature, 569:99, 2019)
> 发现具有室温大塑性的新型非晶合金材料 (Science, 315:1385, 2007)
> 建立了非晶合金变形过程中剪切带的形成与玻璃转变的关联(Physical Review Letters,103:065504, 2009)
> 实验证明非晶合金在纳米尺度上结构具有不均匀性(Physical Review Letters, 106:125504, 2011)
> 揭示了非晶合金中次级弛豫的原子结构起因 (Nature Communications, 5:3238, 2014)
> 设计开发出可快速判别非晶合金加工成型能力的高通量实验技术 (Nature Materials, 13:494, 2014)
> 提出适合复杂合金材料、可同时控制成分和结构的微纳米制造技术([Nature Communications, 6:7043, 2015) 

 

代表性论文及专利


1. M.X. Li, S.F. Zhao, Z. Lu, A. Hirata, P. Wen, H.Y. Bai, M.W. Chen, J. Schroers, Y.H. Liu#, W.H. Wang.
High-temperature bulk metallic glasses developed by combinatorial methods.
Nature, 2019, Vol. 569: 99 (# corresponding author)
Link

2. Y.H. Liu, G. Wang, R.J. Wang, D.Q. Zhao, M. X. Pan, W. H. Wang.
Super plastic bulk metallic glasses at room temperature.
Science, 2007, Vol. 315:1385.
Link

3. S.Y. Ding*, Y.H. Liu*, Y.L. Li, Z. Liu, S.W. Sohn, F.J. Fred, J. Schroers.
Combinatorial development of bulk metallic glasses.
Nature Materials, 2014, Vol. 13: 494. (* co-first author)
Link

4. L.Q. Shen, P. Luo, Y.C. Hu, H.Y. Bai, Y.H. Sun, B.A. Sun, Y.H. Liu#, W.H. Wang#.
Shear-band affected zone revealed by magnetic domains in a ferromagnetic metallic glass.
Nature communications. 2018, Vol. 9:4414. (# corresponding author)
Link

5. E. Perim*, D.W. Lee*, Y.H. Liu*, C. Toher, P. Gong, Y.L. Li, W.N. Simmons, O. Levy, J.J. Vlassak, J. Schroers, S. Curtarolo. 
Spectral descriptors for bulk metallic glasses based on the thermodynamics of competing crystalline phases.
Nature Communications, 2016, Vol. 7: 12315. (* co-first author)
Link

6. Y.H. Liu#, J.B. Liu, S.W. Sohn, Y.L. Li, J.J. Cha, J. Schroers#.
Metallic glass nanostructures of tunable shape and composition.
Nature Communications, 2015, Vol. 6: 7043. (# corresponding author)
Link

7. Y.H. Liu*, T. Fujita*, D. P. B. Aji*, M. Matsuura, M.W. Chen.
Structural origins of Johari-Goldstein relaxation in a metallic glass.
Nature Communications, 2014, Vol. 5: 3238. (* co-first author)
Link

8. Z.J. Wang, M.X. Li, J.H. Yu, X.B. Ge, Y.H. Liu#, W.H. Wang
Low‐Iridium‐Content IrNiTa Metallic Glass Films as Intrinsically Active Catalysts for Hydrogen Evolution Reaction.
Advanced Materials, 2020, Vol.32:1906384. (# corresponding author)
Link

9. Y.H. Liu, D. Wang, K. Nakajima, W. Zhang, A. Hirata, T. Nishi, A. Inoue, M.W. Chen.
Characterization of nanoscale mechanical heterogeneity in a metallic glass by dynamic force microscopy.
Physical Review Letters, 2011, Vol.106: 125504.
Link

10. Y.H. Liu, C. T. Liu, W. H. Wang, A. Inoue, T. Sakurai, M.W. Chen.
Thermodynamic Origins of Shear Band Formation and the Universal Scaling Law of Metallic Glass Strength.
Physical Review Letters, 2009, Vol.103: 065504.
Link


 

培养研究生情况


每年拟招收研究生1-2名。欢迎材料、物理等专业背景的同学报考。

电话:

010-82649311

Email

yanhui.liu@iphy.ac.cn