材料物理与化学作为交叉学科的重要分支,在当代科技发展中具有基础性支撑作用。北京大学深圳研究生院在材料领域的研究特色聚焦于新能源材料、功能材料与先进制造技术,其考博考试内容既注重基础理论体系的构建,又强调对前沿研究动态的把握。考生需系统掌握固体物理、材料科学基础、物理化学等核心课程知识,重点突破晶体缺陷理论、相变动力学、材料计算模拟等核心模块。
在晶体学基础部分,需深入理解布拉格定律的物理内涵及其在X射线衍射分析中的应用,熟练运用密勒指数描述晶体结构特征。对于相变理论,要掌握成核与生长机制、马氏体相变动力学模型,并结合热力学势分析材料相变路径。在材料合成与表征技术方面,需系统梳理溶胶-凝胶法、CVD、分子束外延等制备工艺的原理差异,重点掌握SEM、TEM、XRD、Raman光谱等分析设备的联用技术。
当前研究热点集中于钙钛矿太阳能电池、石墨烯超导材料、固态电解质等领域,考生应关注《Advanced Materials》《Nature Materials》等期刊近三年顶刊成果,特别是北京大学深圳研究生院在柔性电子器件、生物医用材料方向的前沿突破。实验设计能力考核要求考生能独立完成材料制备-结构表征-性能测试的全流程,并具备误差分析与改进方案制定能力。
跨学科融合趋势要求考生建立材料-器件-系统的系统思维,例如在新能源材料研究中需同时考虑材料能带结构、电子传输机制与器件集成工艺。备考建议重点研读《材料科学基础》(冯端主编)、《固体物理》(黄昆著)等经典教材,结合《Materials Today》《Nano Letters》等期刊进行专题研读。面试准备需突出科研经历中的创新点提炼与学术成果转化思路,特别是对国家重点研发计划中材料领域攻关方向的理解深度。