Tan sólo en los primeros meses de 2024, la revista Nature ha publicado dos artículos científicos en coautoría con Kun Luo, investigador postdoctoral asociado en ciencia e ingeniería de materiales de la Universidad Estatal de Iowa.
"Mi investigación tiene como objetivo desentrañar los mecanismos fundamentales que gobiernan el comportamiento de diversos materiales", escribió Ken Luo en una breve biografía, "allanando el camino para el desarrollo de materiales innovadores y de alto rendimiento en diversas industrias".
Luo tiene experiencia en ciencia experimental y estudia materiales superduros utilizando técnicas de física de alta presión. También tiene experiencia en simulaciones teóricas utilizando herramientas de aprendizaje automático para descubrir las microestructuras dentro de los materiales.
"A lo largo de mi carrera, reconocí la importancia de la simulación teórica para explicar los mecanismos atómicos detrás del comportamiento macroscópico de los materiales", dijo.
En Iowa State, está trabajando "para continuar explorando los mecanismos detrás de los comportamientos materiales".
Para estos dos Naturaleza estudios (y otro Naturaleza En un artículo publicado en julio de 2022, del que fue el primer autor, "Las interfaces coherentes gobiernan la transformación directa del grafito al diamante"), Luo utilizó las mismas herramientas y técnicas para contribuir con los hallazgos.
Comenzó con disposiciones atómicas reales utilizando los mejores datos disponibles del microscopio electrónico, que proporcionaban imágenes bidimensionales. Luo usó esas imágenes para construir manualmente modelos atómicos tridimensionales con software de computadora.
"Actualmente, los experimentos no pueden observar la evolución de estas microestructuras in situ durante transiciones de fase, movimientos o procesos de deformación", dijo Luo. "Por lo tanto, las simulaciones computacionales efectivas pueden proporcionarnos una base teórica sólida para descubrir los mecanismos detrás de estos fenómenos, lo que en última instancia conducirá a conclusiones convincentes".
Luo dijo que el estudio descrito en 2022 Nature Un artículo sobre la transformación directa del grafito en diamante dio como resultado el descubrimiento de un nuevo material llamado Gradia, un material que ha sido patentado en Estados Unidos.
Gradia tiene propiedades mecánicas y eléctricas, como superdureza y conductividad, que, según Luo, podrían aplicarse a nuevas tecnologías.
Dijo que la última Naturaleza El artículo sobre materiales cerámicos que pueden moldearse y moldearse como metales podría tener aplicaciones como materiales estructurales resistentes al calor o aislantes.
Los modelos de estructura atómica de Luo "son de hecho herramientas de ciencia básica para descubrir nuevos materiales", dijo, "y al mismo tiempo, abren las puertas a aplicaciones más prácticas".
Más información: Yongjun Tian, Cerámica de nitruro de boro de capa retorcida con alta deformabilidad y resistencia, Naturaleza (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07036-5. www.nature.com/articles/s41586-024-07036-5
Ke Tong et al, Transición estructural y migración de límites gemelos incoherentes en diamantes, Naturaleza (2024). DOI:10.1038/s41586-023-06908-6 www.nature.com/articles/s41586-023-06908-6
Información de la revista: Naturaleza
Proporcionado por la Universidad Estatal de Iowa
