报告摘要：玻璃前驱体的结构演化、活化动力学及凝聚相中渗透剂输运机制的解析，是凝聚态物理、化学与材料科学领域的长期挑战。本研究通过多尺度理论建模[1]和模拟[2]，证实玻璃前驱体的动力学松弛主要受控于中程结构（空间尺度2-8 nm），而非传统理论认为的局部笼效应。基于统计力学推导，建立中程结构有序长度与无量纲压缩率的普适关联，进而从实验角度构建出目前唯一能够定量描述所有玻璃前驱区间松弛时间的通用机理框架。[1,3]该框架阐明了玻璃前驱体的“局部-非局部”动力学耦合的松弛本质，明晰了玻璃前驱体中动力学松弛的根源在于其空间排布结构，从而解决了60年来关于松弛机制起源自本征结构排布还是热力学过程的学术争议，并揭示出强、脆性玻璃前驱体之间的本质差异在于粒子松弛是否受非局部弹性能垒（即中、长程密度波动效应）的影响。[1,3]此外，通过在玻璃前驱体材料中添加渗透剂，发现定性上渗透剂的动力学活化扩散对温度的赖性主要取决于玻璃前驱体本体的结构和热力学性质，而定量上渗透剂的活化松弛能垒主要由两种变量所控制（本体的无量纲压缩率和渗透剂的分子尺寸）并呈现出典型分形标度特征。[4,5]最后，我们还将相关核心理论机理成功拓展至永久[6]和动态[7,8]交联高分子网络膜以及深度玻璃态[9,10]体系，并采用实验和模拟数据成功验证了理论预测的合理性。
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报告人简介：梅百成，北京理工大学材料学院教授、博士生导师，北京理工大学“特立青年学者”。主持国自然优秀青年科学基金（海外）、青年基金C类，以及人力资源部外国专家等项目。2012-2017年在中科院长春应化所安立佳研究员（中国科学院院士）组攻读博士学位，2018-2025年在美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校Kenneth S. Schweizer教授（美国艺术与科学院院士）组做博士后研究，并长期保持与美国加州理工学院王振纲教授（美国工程院院士）和美国桑迪亚国家实验室Gary S. Grest研究员（美国工程院院士）的交流和合作。长期从事凝聚态材料和软物质材料的玻璃化转变、结晶和自组装机制（理论&模拟&人工智能）及其应用等方面的研究工作，在PNAS, Phys. Rev. Lett., Angew. Chem. Int. Ed, ACS Nano, ACS Cent. Sci., ACS Macro Lett., Macromolecules和J. Phys. Chem. Lett.等重要学术期刊上发表学术论文40余篇，含第一或通讯作者论文30篇，在Discover Polymers和Journal of STEM杂志担任编委，在Micromachines和Materials期刊担任客座编辑，在Newton, Macromolecules, Soft Matter, J. Chem. Phys.和Phys. Rev. E等期刊担任过审稿人。
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