上一期，奇物論通過代表作形式帶大家認識了下哈佛大學的趙選賀教授的工作，現在，咱們來介紹下趙選賀的老師——國際材料力學大牛、哈佛大學教授、美國國家工程院院士、美國國家科學院院士鎖志剛教授。
鎖志剛教授的研究集中于材料和結構的機械性能。基本過程包括由各種熱力學力（例如應力，電場，電子風，化學勢）驅動的斷裂，變形，極化和擴散。應用涉及微電子，大面積電子，軟材料，活性材料和鋰離子電池等領域。目前已在Nature，Science, Nature Materials, Nature Nanotechnology, Science Robotics等期刊發表440多篇論文。H指數達128。
下面，奇物論編輯部對鎖志剛教授近年來作為通訊作者以及參與的發表在Nature、Science期刊上的論文進行簡要概述，供大家學習和交流~
首先，咱們來看看鎖志剛教授今年發表的一篇Science。介紹的是開發了一種離子彈性材料用于電子器件！
我們知道，可穿戴設備通常需要柔軟或柔韌性，理想情況下，這些屬性應超出包裝材料的范圍，還應擴展到電子設備。柔性離子導體已使可拉伸且透明的設備成為可能，但是此類設備中的液體往往會泄漏和蒸發。
于此，美國馬薩諸塞大學Ryan C. Hayward教授和哈佛大學鎖志剛院士等人演示了利用離子雙層來矯正和切換離子電流的離子彈性體二極管和晶體管。通過將陰離子或陽離子固定在彈性體網絡上而其他種類的離子仍保持活動狀態，可以在不捕集液體的情況下實現這一目標。
Hyeong Jun Kim, et al., Ionoelastomer junctions between polymer networks of fixed anions and cations. Science 2020.
DOI: 10.1126/science.aay8467
在2017年的一篇Science，鎖志剛作為作者之一，開發了一種適用于各種潮濕表面的堅韌粘合劑。
組織粘合劑可用作縫線或訂書釘的替代品，并且對健康組織的損害較小。但是它們可能遭受生物相容性低和機械特性與組織的不良匹配的困擾。哈佛大學的研究人員將膠粘劑表面與柔性基質結合在一起，以開發出一種膠粘劑，該膠粘劑具有適當的粘水平，但會隨周圍組織移動。該粘合劑在有血液的情況下也有效，因此可能在傷口修復期間起作用。
J. Li, et al., Tough adhesives for diverse wet surfaces. Science 2017.
DOI: 10.1126/science.aah6362
同樣，在2015年的一篇Science，鎖志剛院士也是以作者之一，開發了一種用于長期多模式神經接口的電子硬腦膜
當將一種材料植入體內時，它不僅需要正確的功能特性，而且還需要具有與天然組織或器官相匹配的機械特性。如果材料太軟，則會機械降解，如果太硬，則可能會被疤痕組織覆蓋或損壞周圍的組織。ETH的Minev等人從透明的有機硅基材開始，圖案化微流體通道以允許藥物輸送，并使用了柔軟的鉑/硅電極和可拉伸的金互連件來傳輸電激發和傳遞電生理信號。在脊髓植入物的測試中，軟神經植入物顯示出中樞神經系統內的生物整合和功能性。
Ivan R. Minev, et al., Electronic dura mater for long-term multimodal neural interfaces. Science 2015.
DOI: 10.1126/science.1260318
在2013年，鎖志剛院士課題組在Science論文中展示了一種可拉伸的透明離子導體
可以通過使電導體更具可拉伸性或通過將電導體添加到可拉伸材料中來制造一系列可拉伸的導電材料。哈佛大學鎖志剛等人增加了基于水凝膠材料的替代性可拉伸離子導體的可能性，該導體用于制造可變形設備，該設備對可見光譜的光完全透明，并且可以承受高壓和高頻。
Christoph Keplinger, et al., Stretchable, Transparent, Ionic Conductors. Science 2013.
DOI: 10.1126/science.1240228
在2012年發表在Nature上的論文中，鎖志剛院士課題組開發了一種高度可拉伸且堅韌的水凝膠
該課題組報告了一種由形成離子和共價交聯的雙網絡聚合物合成水凝膠。盡管這類凝膠含有約90％的水，但它們的拉伸強度可以超過其初始長度的20倍，這些材料的斷裂能非常高：即使含有通常會引發水凝膠裂紋形成的缺陷，它們的拉伸強度也可以超過自身長度的17倍。
凝膠的韌性歸因于兩種機理的協同作用：通過共價交聯網絡形成的裂縫橋接，以及通過解離離子交聯網絡而產生的滯后現象。這些凝膠可作為模型系統，探索變形和能量耗散的機理，并擴大水凝膠的應用范圍。
Sun, JY., et al. Highly stretchable and tough hydrogels. Nature 489, 133–136 (2012).
https://doi.org/10.1038/nature11409
個人簡介
鎖志剛，1987年獲得美國哈佛大學碩士學位；1989年獲得哈佛大學博士學位后進入美國加州大學圣巴拉拉分校任教，先后擔任助理教授、副教授、終身教授；1997年在美國普林斯頓大學任終身教授；2003年7月任美國哈佛大學終身教授。
現任ASME J Electronic Packaging副主編、J Applied Mechanics 等期刊編委、ASME電子材料委員會主席等多個學術職務，發起和組織了多個國際學術會議，作了百余次國際學術大會邀請報告和學術講座。先后當選為美國國家工程院院士、 美國國家科學院院士。
值得注意的是，鎖志剛院士與Teng Li共同創立了iMechanica網站，這是屬于力學和力學家的網站。地址：https://imechanica.org/
