[专家介绍] 薛冬峰博士、教授，男，1968年12月出生于河南省方城县。1993年7月毕业于河南大学化学化工系应用化学专业、获工学学士学位； 1998年7月毕业于中国科学院长春应用化学研究所无机化学专业、获理学博士学位。1999年4月2000年7月受德国洪堡基金会资助在德国奥斯纳布吕克大学物理系从事晶体生长与设计的访问研究；2000年7月2001年7月受加拿大自然科学与工程研究委员会资助在加拿大渥太华大学化学系从事非线性光学效应的计算研究；2001年7月2003年8月受日本学术振兴会资助在日本国立材料科学研究所从事晶体的缺陷控制、化合物的微纳米形态制备研究。2001年4月被聘为大连理工大学教授，2004年3月 被聘为大连理工大学博士研究生导师，2005年4月起任大连理工大学化工学院材料化工系主任，2006年1月起任大连理工大学无机非金属材料工程本科专业负责人。同时担任中国晶体学会理事，中国颗粒学会理事，中国硅酸盐学会晶体生长与材料分会理事，中国稀土学会发光专业委员会委员，第七届国际分子光谱学大会国际顾问委员会委员（2003年、波兰），第八届国际分子光谱学大会国际顾问委员会副主席（2005年、波兰），第三届亚洲晶体生长与晶体技术学术会议组织委员会委员（2005年、北京），第一届国际功能材料研讨会（ISFM2005）国际顾问委员会委员（2005年、马来西亚），第14届全国晶体生长与材料学术会议组织委员会委员（2006年、福州），第二届国际功能材料研讨会（ISFM2007）组织委员会委员（2007年、杭州），第九届国际分子光谱学大会国际顾问委员会委员（2007年、波兰），2007中国景德镇高技术陶瓷及粉体工业国际论坛学术委员会成员（江西 景德镇），第八届全国颗粒制备与处理学术和应用研讨会学术委员会委员（2007年、银川市），薄膜2008即第四届国际薄膜与表面涂层技术进展研讨会组织委员会与学术委员会委员（2008年、新加坡），第三届国际功能材料研讨会（ISFM2009）国际顾问委员会委员（2009年、韩国），中国化工学会无机酸碱盐专业委员会学术带头人，中国无机盐工业协会钙镁盐行业协会专家组成员，《无机盐工业》编委，《材料导报》编委，《化学研究》编委等。
研究领域涉及新型材料的设计与探索、 功能材料的组成-结构-缺陷与性能、人工晶体（晶体生长机理和方法，晶体材料制备、改性和应用）、材料化学（功能材料制备的化学过程）。 自1993年从事科学研究以来，对科学发展具有贡献的工作有：(1) 提出了确立晶体结构-性能关系的“Phillips-Van Vechten-Levine-Xue 键理论”； (2) 提出了描述晶体微观生长行为的“结晶生长的化学键合理论”；(3) 给出了基于有效离子势的元素离子电负性标度表（对周期表中82种元素进行了定量标度）。 截止目前已发表相关学术研究论文190余篇、各种学术会议报告70余个，其中SCI检索论文140余篇、EI检索论文120余篇，国际大会邀请报告10个。 科研成果获得两项国家发明专利： (1) 一种生产扇形氧化镁晶须的方法 (专利号:ZL 2005 1 0045724.9); (2) 一种高长径比氧化镁晶须的制备方法 (专利号:ZL 2005 1 0045725.3)。科研工作曾获得1998年中国科学院院长奖学金特别奖、1999年德国洪堡奖学金、2000年全国百篇优秀博士论文、2001年日本学术振兴会奖学金。
摘要：以粉体材料为研究对象，概括了粉体工业的发展现状，分析了传统物理粉碎技术的优势与不足，详细介绍了以结晶过程为核心的造粒技术（化学法）。将结晶生长的化学键合理论应用到结晶过程的分析中，从热力学、动力学两种角度控制粉体材料的结晶过程，有效地指导粉体材料多形貌的转化与新材料的设计。在粉体合成技术优化与理论创新的相互促进中，实现粉体工业的技术发展与结晶过程的理论完善。
关键词：粉体工业；化学合成；结晶生长的化学键合理论；结晶过程控制
粉体材料广义上是指常态下以较细粉粒状态存在的物料。粉体工业的研究对象即是粉体材料的制备、加工及性能，目的是将其应用到化工、建筑、食品医药、航空航天、生物工程等诸多工业部门中。纵观国内外粉体工业的发展历程可以看到，非金属矿物的开发与应用一直是粉体工业的重心，而粉体工业的技术发展也始终围绕着非金属矿物粉体工业的生产需求。利用物理法，通过粉碎、分级、提纯、改性等工艺过程获得适合不同行业、不同需求的各种非金属粉体材料。但是应当看到，粉体材料的物理法加工过程亦非尽善尽美。随着高新技术领域的飞速发展，对材料性能的需求日益增加，物理法制备粉体材料在性能上的劣势凸现。为了解决这一问题，化学法制备工艺被成功应用到粉体工业中[1]，引领了粉体工业的技术发展，同时也为粉体工业带来了生机与活力。
进入新世纪，为了适应信息、生物、国防等领域的发展需要，超微（超细）粉体技术逐渐进入了人们的视野，一个突出的发展趋势便是粉体材料的纳米化。在这一趋势的指引下，化学法工艺技术的作用也日渐突出，被越来越多的生产企业和科研单位广泛采用，发展成为粉体工业的重要技术，同时也有效地弥补了物理法技术的缺陷与不足。化学法的本质是由原子、分子或离子通过成核、生长而形成超细微粒的造粒过程，在其所引发的一系列变化中，结晶过程贯穿始终，结晶热力学、动力学等影响因素决定了粉体颗粒的最终形貌与性能。因此从这个意义上讲，控制了微粒的结晶过程也即是控制了粉体材料从无到有并最终获得工业应用的发展过程，结晶过程的决定性作用不言而喻。那么，如何更为有效地控制微粒的结晶过程，如何最大限度地发挥热力学、动力学等因素对结晶过程的调控作用，并以此促进粉体工业的技术发展，结晶生长的化学键合理论[2]在结晶过程中的应用或许能够为我们提供答案。
本文将从粉体工业的技术角度出发，简要概括物理法技术的优势与不足，随后以近年来逐渐发展起来的结晶生长的化学键合理论为核心，详细论述粉体材料化学法工艺的技术路线与特点。从磷酸二氢钾（KDP）、磷酸二氢铵（ADP）等微晶颗粒到Mg(OH)2、ZnO、Cu2O等化学法合成的非金属矿物粉体，再到TiO2、CaCO3、LiF、LiNbO3等多种粉体材料，利用结晶生长的化学键合理论从热力学和动力学不同角度对这些材料实际结晶过程进行分析，对粉体材料的最终形貌进行准确的预测和判断，以此揭示结晶生长的化学键合理论对结晶过程的指导性作用。在理论创新与粉体合成技术优化的互动过程中，实现粉体工业的技术发展与结晶过程的理论完善。
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研究领域涉及新型材料的设计与探索、 功能材料的组成-结构-缺陷与性能、人工晶体（晶体生长机理和方法，晶体材料制备、改性和应用）、材料化学（功能材料制备的化学过程）。 自1993年从事科学研究以来，对科学发展具有贡献的工作有：(1) 提出了确立晶体结构-性能关系的“Phillips-Van Vechten-Levine-Xue 键理论”； (2) 提出了描述晶体微观生长行为的“结晶生长的化学键合理论”；(3) 给出了基于有效离子势的元素离子电负性标度表（对周期表中82种元素进行了定量标度）。 截止目前已发表相关学术研究论文190余篇、各种学术会议报告70余个，其中SCI检索论文140余篇、EI检索论文120余篇，国际大会邀请报告10个。 科研成果获得两项国家发明专利： (1) 一种生产扇形氧化镁晶须的方法 (专利号:ZL 2005 1 0045724.9); (2) 一种高长径比氧化镁晶须的制备方法 (专利号:ZL 2005 1 0045725.3)。科研工作曾获得1998年中国科学院院长奖学金特别奖、1999年德国洪堡奖学金、2000年全国百篇优秀博士论文、2001年日本学术振兴会奖学金。
摘要：以粉体材料为研究对象，概括了粉体工业的发展现状，分析了传统物理粉碎技术的优势与不足，详细介绍了以结晶过程为核心的造粒技术（化学法）。将结晶生长的化学键合理论应用到结晶过程的分析中，从热力学、动力学两种角度控制粉体材料的结晶过程，有效地指导粉体材料多形貌的转化与新材料的设计。在粉体合成技术优化与理论创新的相互促进中，实现粉体工业的技术发展与结晶过程的理论完善。
关键词：粉体工业；化学合成；结晶生长的化学键合理论；结晶过程控制
粉体材料广义上是指常态下以较细粉粒状态存在的物料。粉体工业的研究对象即是粉体材料的制备、加工及性能，目的是将其应用到化工、建筑、食品医药、航空航天、生物工程等诸多工业部门中。纵观国内外粉体工业的发展历程可以看到，非金属矿物的开发与应用一直是粉体工业的重心，而粉体工业的技术发展也始终围绕着非金属矿物粉体工业的生产需求。利用物理法，通过粉碎、分级、提纯、改性等工艺过程获得适合不同行业、不同需求的各种非金属粉体材料。但是应当看到，粉体材料的物理法加工过程亦非尽善尽美。随着高新技术领域的飞速发展，对材料性能的需求日益增加，物理法制备粉体材料在性能上的劣势凸现。为了解决这一问题，化学法制备工艺被成功应用到粉体工业中[1]，引领了粉体工业的技术发展，同时也为粉体工业带来了生机与活力。
进入新世纪，为了适应信息、生物、国防等领域的发展需要，超微（超细）粉体技术逐渐进入了人们的视野，一个突出的发展趋势便是粉体材料的纳米化。在这一趋势的指引下，化学法工艺技术的作用也日渐突出，被越来越多的生产企业和科研单位广泛采用，发展成为粉体工业的重要技术，同时也有效地弥补了物理法技术的缺陷与不足。化学法的本质是由原子、分子或离子通过成核、生长而形成超细微粒的造粒过程，在其所引发的一系列变化中，结晶过程贯穿始终，结晶热力学、动力学等影响因素决定了粉体颗粒的最终形貌与性能。因此从这个意义上讲，控制了微粒的结晶过程也即是控制了粉体材料从无到有并最终获得工业应用的发展过程，结晶过程的决定性作用不言而喻。那么，如何更为有效地控制微粒的结晶过程，如何最大限度地发挥热力学、动力学等因素对结晶过程的调控作用，并以此促进粉体工业的技术发展，结晶生长的化学键合理论[2]在结晶过程中的应用或许能够为我们提供答案。
本文将从粉体工业的技术角度出发，简要概括物理法技术的优势与不足，随后以近年来逐渐发展起来的结晶生长的化学键合理论为核心，详细论述粉体材料化学法工艺的技术路线与特点。从磷酸二氢钾（KDP）、磷酸二氢铵（ADP）等微晶颗粒到Mg(OH)2、ZnO、Cu2O等化学法合成的非金属矿物粉体，再到TiO2、CaCO3、LiF、LiNbO3等多种粉体材料，利用结晶生长的化学键合理论从热力学和动力学不同角度对这些材料实际结晶过程进行分析，对粉体材料的最终形貌进行准确的预测和判断，以此揭示结晶生长的化学键合理论对结晶过程的指导性作用。在理论创新与粉体合成技术优化的互动过程中，实现粉体工业的技术发展与结晶过程的理论完善。
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