在重庆大学举办的“院士讲堂”活动中，中国工程院院士潘复生教授为本科生带来了一场题为《材料的重要性、神奇性和镁基能源材料的发展机遇》的精彩讲座。此次讲座不仅深入浅出地揭示了材料科学的奥秘，更为年轻学子指明了未来科技创新的重要方向。
材料是文明的基石，也是现代工业的命脉。潘院士开篇即指出，人类文明的进步史，本质上是一部材料发展史。从石器时代的工具，到青铜器、铁器的应用，再到硅基半导体催生的信息革命，每一次材料技术的突破都深刻改变了人类社会的生产与生活方式。他强调，材料科学不仅是基础学科，更是支撑国家重大战略需求、推动产业升级和保障国家安全的核心领域。在航空航天、新能源、电子信息、生物医疗等前沿领域，新型材料的研发往往是技术突破的关键所在。
谈及材料的神奇性，潘院士以生动的实例展示了材料科学的魅力。例如，具有“形状记忆”功能的合金能够在特定条件下恢复原状；石墨烯以其单原子层的厚度和卓越的导电导热性能，被誉为“新材料之王”；超导材料在临界温度下电阻为零，展现出巨大的应用潜力。这些神奇的特性源于材料内部原子、分子的排列与相互作用，通过精密的科学设计，人类正不断解锁材料的无限潜能，创造出性能远超天然物质的新型材料。
讲座的核心聚焦于镁基能源材料这一前沿领域。潘院士详细阐述了镁资源的优势：镁是地壳中含量第八丰富的元素，我国镁资源储量居世界首位，且镁合金具有密度低、比强度高、阻尼减震性好、易于回收等优点。传统镁合金的耐腐蚀性和高温性能不足限制了其广泛应用。潘院士团队长期致力于镁基材料的研究，特别是在镁基储能材料和镁电池方面的突破性工作。
他指出，在“双碳”目标背景下，发展高效、安全、绿色的新型储能技术至关重要。镁离子电池因其理论容量高、资源丰富、成本较低、安全性好等优势，被视为下一代储能电池的有力竞争者。与锂离子电池相比，镁电池不易形成枝晶，安全性更高；镁资源分布广泛，可避免锂资源的地缘政治风险。潘院士分享了其团队在新型镁基电极材料、高效电解质体系以及电池结构设计方面的最新进展，这些研究成果正推动镁电池从实验室走向产业化。
镁基储氢材料也是潘院士重点介绍的方向。镁因其储氢容量高、资源丰富而被认为是极具潜力的固态储氢介质。通过纳米化、合金化、表面催化改性等手段，可以有效降低镁基材料的吸放氢温度、提高反应动力学性能，为氢能的大规模安全存储和运输提供了新的解决方案。
潘院士鼓励在场的本科生，材料科学是一个充满机遇的广阔舞台。他寄语青年学子要夯实数学、物理、化学等基础学科知识，培养跨学科的思维能力，保持对科学探索的好奇心和坚韧不拔的毅力。他相信，随着年轻一代科研工作者的成长，中国在镁基能源材料等关键领域必将取得更多原创性突破，为全球能源转型和可持续发展贡献中国智慧与中国方案。
本次“院士讲堂”不仅是一场知识的盛宴，更是一次精神的激励。潘复生院士以其深厚的学术造诣和前瞻性的战略眼光，为重庆大学的本科生们点亮了材料科学研究之路，激发了他们对科技报国的热情与担当。材料的神奇世界正等待着新一代青年去探索、去创造，而镁基能源材料的或许就孕育在这些年轻而充满活力的头脑之中。
