随着材料技术的进步，材料设计和表面/界面调控需要依靠更基本的原理。材料的性能和各种表面/界面特性很大程度上取决于其电子行为，因为电子状态决定了原子键强度和稳定性。长期以来，人们一直在努力将这些特性与量子力学的电子态联系起来。然而，量子理论对于材料设计来说是复杂且不太可行的，特别是对于由各种相和缺陷组成的结构材料。因此，非常希望有简单但基本的参数来反映材料的电子行为，以用于材料分析和设计。在本报告中，电子功函数 (金属内部费米能级的电子移动到其表面的最小能量)将被显示是一种携带“类基因” 信息可用于分析材料,指导材料设计和表面/界面调控的基本参数。本报告将展示电子功函数与材料(金属和陶瓷)和表面/界面特性之间的相关性, 并讨论基于电子功函数的材料设计方法, 或类基因材料工程的“电子冶金”框架的开发。

李东阳是阿尔伯塔大学材料科学与工程系教授. 获中国科学技术大学近代力学学士 (1982), 中山大学凝聚态物理学硕士(1985), 北京科技大学材料物理学博士(1990)、加拿大麦吉尔大学冶金工程博士(1995). 他是加拿大工程院院士和欧洲科学与艺术院院士，英国物理学会会士, 英国材料,矿物与矿业学会会士. 2020年获得加拿大杰出材料科学家奖，2024年获得加拿大矿业,冶金和石油学会终身研究成就卓越奖, 2024年加拿大材料学会金属物理奖。2025年加拿大材料和冶金领域最高奖项Airey奖(终身成就奖), 以及2025年国际先进材料协会(IAAM)卓越贡献奖等. 李东阳教授是多个权威手册的特邀撰稿人.为多个期刊的编委会成员. 发表超过530篇出版物，其中包括在Science Advances, Acta Materialia，Carbon, Applied Physics Letters和 Materials Today Physics等领域专业顶刊上的480 余篇学术论文。李东阳教授受邀与多所大学开展教学和科研合作，包括美国伊利诺大学芝加哥分校（兼职教授 2022-）, 伊利诺伊理工学院（兼职教授 2023-）, 日本大阪大学（特聘教授, 2019）, 德国亚琛工业大学 (资深研究员, 2020 - ), 美国麻省理工学院（客座教授, 2011）, 新加坡国立大学（客座教授, 2004, 2012）等. 李东阳教授现任国际先进材料协会亚太学术委员会主席.李东阳教授在先进材料、界面设计、摩擦磨损与腐蚀控制以及计算材料科学等跨学科研究领域具有深厚的研究背景. 主要研究领域包括电子功函数的创新应用、材料量子工程、先进结构和功能材料设计、摩擦磨损和腐蚀控制, 以及计算材料科学等跨学科领域研究. 在材料和表面与界面研究中采用跨学科方法的设计理论框架方面具有独特的优势. 在该领域率领团队首创了世界一流的研究方法论，首次引入电子功函数用于指导材料设计,研发了一种在电子基础上进行材料和界面设计的新方法，该创新研究和新方法有助于解决根本性难题，对工程实践也具有重要意义。除了基础研究外，李教授还与加拿大工业界、政府资助机构和国际合作者合作开展了六十多个项目。他在材料理论和设计方面的研究为工业带来了直接效益。李教授是这些项目的主要推动者和领导者。