清华大学魏飞教授做客实验室第710期“杰出学者讲坛”

（通讯员 徐鸣）

2026年7月16日下午，材料成形与模具技术全国重点实验室第710期“杰出学者讲坛”在先进制造工程大楼西楼A308报告厅顺利举行。本期讲坛由徐鸣教授邀请，特邀清华大学化学工程系魏飞教授作了题为“碳纳米管的拓扑相干生长与超强性能”的学术报告。实验室师生及校内外相关领域的师生参加了此次报告。

魏飞教授是清华大学化学工程系教授、系学术委员会主任，鄂尔多斯实验室主任，中国颗粒学会副理事长，教育部“长江学者”特聘教授、国家杰出青年基金获得者。1984年毕业于石油大学炼制系有机化工专业，1990年获石油大学有机化工博士学位。在Science、Nature等杂志发表学术论文600余篇，SCI他引7万余次，是科睿唯安近十年材料领域高被引科学家之一。成功实现了万吨级碳纳米管在锂离子电池中的规模应用，完成了下行床原油制化学品、高速湍动床甲醇制丙烯、芳烃、苯胺、氯乙烯、丙烯腈、间苯二腈等30台新概念反应器产业化，研究成果获国家科技进步奖二等奖、教育部自然科学奖和技术发明奖一等奖。

本次报告中，魏飞教授围绕“碳纳米管的相干生长、结构控制、宏量制备”这一主题，系统阐述了碳纳米管生长过程中的前沿研究成果。他指出，碳纳米管生长过程中可以保持分米级长度的结构一致性，这是其超高力学与电学性能的重要来源，其生长过程与生物进化的熵减过程相关，但深入的生长机制并未有统一认识。通过¹³C示踪实验，魏飞教授团队发现了与温度、浓度无关的快速生长及生产缺陷的记忆行为，含缺陷的碳纳米管在生长寿命及速度大幅度下降。借助金兹堡-朗道模型可以很好地用量子场论方程分析这一生长过程。报告还讨论了碳纳米管的内外层在强剪切条件下的相互作用及碳纳米管管束的相互作用及如何改进碳纳米管间相互作用，通过纳米管束、CSA辅助取向等手段制备强度大于53GPa的超强、超韧碳纳米材料，并讨论了影响其强度的核心因素。

报告结束后，现场师生反响热烈，围绕碳纳米管的生长机制、性能优化及产业化应用等问题与魏飞教授展开了深入的交流与讨论。