近日，永利yl23411官网“新生教育-专业发展前沿”讲座于逸夫技术科学楼C217成功举办。永利yl23411官网资深教授谷林作题为“功能材料功能性起源”的专题讲座，永利yl23411官网百余名2024级研究生新生参与本次活动。

谷林从电池的本质入手结合课题组最新工作分析了空位、缺陷及物相设计在提升电池能量密度中发挥的重要作用，从电子尺度等微观层面推断电池性能的宏观变化，进而引出材料科学定量化的框架。他指出，还原论下的材料科学极大依赖人们对元素的认知，要从完全可解的原子能级，到特定边界条件下可解的相能带，最终到可能只有统计解的宏观材料物性。

他深入浅出地介绍了原子尺度下电子结构对材料物性的影响，从铁电性的本质——中心反演对称性的破缺出发，以d0类铁电结构为例，介绍了Pb、Bi等元素优越的铁电、压电性能与其最外层6s电子坍缩之间的关联，将功能材料功能性的起源归于局域对称性和场，指出可以通过晶格、电荷、轨道、自旋四个基本自由度调控局域对称性，进而探索材料的精细结构和新奇功能性。

他结合国际顶尖研究成果，分析了储能材料性能与微观自由度的关联，一览电子显微学表征在拓扑保护电子通道、高熵合金缺陷、d-带中心面带折叠、铁电相变新机制等研究中的重要性。强调了凝聚态认知的可逆性，并以十二平均律与五声音阶的对比为引，鼓励同学们思考在后三维实空间原子坐标下，如何探索一组完备的“基”来描述材料的构效关系。

在交流环节，谷林解答了新生们关于科学研究、生涯发展的困惑。他勉励同学们突破性的研究需要坚实的物理基础与长期主义的研究规划，在推进个人研究的同时，也应及时关注相关领域的最新进展，并从中获取灵感。鼓励同学们交流合作，在学科交叉中迸发智慧的火花。

本次讲座中，谷林教授不仅科普了电子显微学的研究背景与前沿进展，分享了自己对科研道路的体会，更通过功能材料功能性起源的介绍，激发新生同学们对材料科学研究的思考。针对同学们提出的专业领域、个人发展的问题，谷老师也给予了详细解答，鼓励同学们明确科研兴趣、从事基础研究，并与朋辈积极交流、共同进步，给同学们上了一堂生动的新生教育课。