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打火机一点即燃，依靠的并不是电池，而是一种名为压电陶瓷的材料。它能将机械能转化为电能，通过“压电效应”产生电火花，点燃火焰，而这只是一款“入门级”的功能材料。当人们通过设计，将两种或两种以上不同物理、化学性质的材料组合在一起，就能创造出综合性能更优的新型材料——这就是复合材料的魅力。

青岛大学材料科学与工程学院院长黄林军介绍，复合材料的研究主要涵盖三个方向：结构材料、功能材料以及前沿交叉领域的材料。

结构材料就像是建筑中的“四梁八柱”，追求的是“更强、更轻、更耐用”。在航空航天领域，强度更高、重量更轻的钛合金和碳纤维复合材料正逐渐替代传统铝材成为新宠，能有效减轻航天器自重；汽车行业里，高强度钢和碳纤维复合材料可以使汽车更轻，同时更节省燃料，兼顾性能与环保；建筑工程中，无机非金属材料还可以让桥梁实现自主修复——当桥梁出现细微裂缝时，材料可自主发挥修复作用，延长桥梁的使用寿命。

功能材料就像是物体的“感官”与“皮肤”，重点在于光、电、磁等特性及其对物理世界的响应。例如，隐形材料通过对光或电磁波的吸收或折射，让物体实现“隐身”，而新一代固态电池则可以依托固态电解质的特殊电化学功能提升储能效率。

在材料科学的前沿，纳米材料、石墨烯材料以及各类智能材料等交叉领域的材料，正成为下一代发展的重要方向。例如智能材料，它既能感知外部信号，又能自主驱动和实现精准控制，这类材料集合了材料物理、电子控制等多学科知识，展示了材料创新的无限可能。

青年科技工作者、青岛大学材料科学与工程学院教授吴广磊，十多年来一直专注于电磁波吸收复合材料的研究，即一种“隐身”材料——应用于军事领域时，能助力装备巧妙躲避雷达探测。

吴广磊介绍，核心材料本身必须具备优异的电磁特性，然后再与聚合物等材料复合，制备成涂层或板材。通过精心设计的多孔结构，当电磁波进入材料内部时，会在孔隙中反复反射、被吸收，最终显著减少反射信号，这正是材料“吸波性能优良”的体现。近年来，他的团队围绕碳基金属氧化物材料和MXene基复合材料开展研究，合成了一批在电磁吸收上性能卓越的纳米材料，未来既可以服务于国防领域，也有潜力在民用领域开辟新的应用场景。

“国家的高端制造离不开材料支持，国防重器对材料的要求越来越高，希望更多青年学子投身复合材料或材料相关领域。”吴广磊说。

“我们材料人是整个世界物质的设计者，绿色革命的践行者。”黄林军表示，复合材料与工程专业的毕业生就业前景广阔，涵盖航空航天、生物医药、能源环保、电子信息以及高端装备等行业，从研发到生产，从工艺设计到管理，均可发挥所长。

出品人

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统筹

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