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中科院地球内部物质高温高压重点实验室简介

时间:2018-08-09  来源:本站原创文本大小:【 |  | 】  【打印

  地球内部物质高温高压实验科学是地化所的优势学科之一。中国科学院地球内部物质高温高压重点实验室其最早前身为地化所原地球深部物质实验室,后经地化所原地质流体研究部部分研究力量的充实,经历了地球深部物质与流体作用地球化学实验室和地球内部物质高温高压实验室两个发展阶段段,于2014年实验室晋升为中国科学院地球内部物质高温高压重点实验室。经40年不断发展,实验室在人才队伍规模、结构与质量,以及实验平台技术的完备性、先进性和自主研发能力拥有明显特色和优势,产出了一大批包括多项国家级和省部级成果奖以及“Nature”等高水平期刊论文在内的研究成果,是目前国内唯一具有省部级重点实验室建制、专门从事地球内部物质高温高压实验研究的实验室。实验室现任学术委员会主任为刘丛强院士,实验室主任李和平研究员。

  总体学科定位

  以高温高压实验为主要研究手段,结合野外观测、理论计算和现代分析测试,探索高温高压条件下地球内部物质体系的组成、结构、构造、性状及变化等一般规律,密切服务能源资源勘探与高效清洁利用、地质灾害预报、温室气体地质填埋、“三深”探测、材料合成、金属腐蚀与防护以及工程物理等国民经济、国家目标和国家安全。

  主要研究方向

  1、高温高压实验平台与原位观测技术研发;

  2、高温/高压材料合成与热压烧结;

  3、地球内部矿物和岩石在高温高压(含与不含差异应力)下的物相组成、结构、构造和物性的实验与理论计算研究;

  4、地球内部水流体与熔体的结构、性状及其中溶解态物质赋存状态和物理化学行为的高温高压实验研究;

  5、高温高压(含与不含差异应力)下地球内部物质间相互作用的实验与理论计算研究;

  6、高温高压实验平台与技术及高温高压实验结果服务国民经济、国家目标和国家安全的应用研究。

  科研成果与项目

  截止2018年08月,以实验室固定人员为第一完成人身份,先后获省部级及以上奖项6项(其中省部级一等奖2 项、国家科技进步三等奖1 项、省部级二等奖2 项、省部级三等奖1 项)、出版专著4部、获授权的国家发明专利40件,以实验室作为第一标注产出包括“Nature”在内的非会议论文624篇(其中SCI论文316篇,CSCD论文308篇)。2013‒2018年,以实验室作为第一标注产出的非会议SCI论文172篇,以实验室固定人员为第一完成人获国家发明专利33件,且近年实验室成果产出呈较快增长态势(例如2017年以实验室作为第一标注发表非会议SCI论文46篇,获授权的国家发明专利18件,实验室科研岗位固定人员年均发表SCI论文数1.70篇、获国家发明专利数0.67件)。

  迄今实验室主持包括国家自然科学基金重大项目和重点项目、国家攀登预选项目以及中组部“青年千人”和中科院“百人计划”等在内的国家级科研任务和各类人才项目100余项。2013‒2018年,获科研经费8000余万元,国家级科研任务41项,固定岗位科研人员平均每人年可用科研经费30余万元左右。

  学术交流与合作

  实验室坚持对外开放,以实验室阶段性发展规划为导向,近年(2013‒2018)定向设立实验室开放课题3项共计30余万元。得益于这些开放课题的实施,实验室建成了达到国际先进水平的高温高压布里渊散射实验平台,完成了同聚焦显微拉曼光谱的升级改造。不仅如此,实验室的平台技术长期以来最大限度地对国内外同行开放共享,他(她)们主要来自中国科学院物理研究所、地质与地球物理研究所、广州地球化学研究所、新疆理化技术研究所,北京大学、中国科学院大学、浙江大学、中国科学技术大学、南京大学、中国地质大学(北京、武汉),中国第九工程物理研究院一所、地震局地震预测研究所、中国地质科学院地质力学研究所、中石油东方地球物理公司、中石化石油物探技术研究院,以及台湾中央研究院地球科学研究所和美国夏威夷大学地质与地球物理系等国内外著名科研院所和大学,产出了大批重要成果,为国内外固体地球科学和其它相关领域科学技术问题的解决作出了重要贡献。

  采取走出去、请进来的方式,实验室目前已与美国卡内基研究院地球物理实验室、日本冈山大学行星物质研究所、耶鲁大学地质与地球物理系、德克萨斯大学奥斯汀分校杰克逊地球科学学院、纽约州立大学石溪分校矿物物理研究所、澳洲国立大学地球科学研究院、澳大利亚联邦科学与工业研究院、夏威夷大学夏威夷地球物理学与行星学研究所、英国格拉斯哥大学化学院等国外著名科研院所和大学建立了深度的国际合作关系,2013‒2018年实验室固定人员在各类项目资助下赴国外实验室的累计工作时间为194个月,国外科学家来本实验室的累计工作时间为63个月。与此同时,实验室与国内近20家著名的科研院所和大学的兄弟实验室建立了广泛深入的合作关系,其中2013‒2018年实验室固定人员仅赴上海高压科学研究中心开展博士后合作研究的累计工作时间即达到84个月。2013‒2018年,实验室成员或通过参加学术会议,或接受特邀访问,赴国内外科研院所和大学作学术报告164场;邀请国内外知名科学家来实验室作学术报告60场,其中近半数受邀者为国际知名科学家。得益于广泛深入的国内外合作研究和学术交流,实验室近几年在高温高压实验平台与原位观测技术研发,地球内部物质的组成、结构、性状与过程等前缘地球科学问题研究,以及在高压地球科学服务国民经济、国家目标和国家安全的应用研究等方面取得了丰硕成果。

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