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【中国财富网】北京理工大学前沿交叉科学研究院黄佳琦:核心是要有独立科研能力

发布日期: 2019-06-03

 

 

      30岁出头、娃娃脸、爱笑,这是见到黄佳琦的第一印象。眼前这位大男孩,真是纳米能源材料的顶尖青年学者吗?

   “怎么让电动汽车跑得更远、无人机飞得更久、手机电脑等电子设备待机更长?里头满满都是大学问!”谈到自己工作,黄佳琦滔滔不绝,看到他沉浸的投入,我的疑惑立马消散了。

 

接地气,为新能源发展出点力

 

      黄佳琦是北京理工大学前沿交叉科学研究院特别研究员,“特别”的还有他的研究领域——纳米能源材料。

      进入这一领域,黄佳琦是被“纳米”遥远又神秘的特质所吸引。“在选择读博方向前,我在不少实验室轮转过,当时觉得碳纳米材料非常神奇,没想到它们蕴含着那么丰富美妙的世界。”

      就这样,在好奇心驱使下,黄佳琦一头扎进了碳纳米材料研究中。攻读博士学位期间,他已经取得了不俗的成绩,但他并没有满足:“从纳米材料的制备研究出发,我希望向前一步,让我的研究更接地气。”

      电池储能是能源利用中很重要的一环,如果储能性能在现有性能基础上跨越一步,将会是能源利用的巨大突破。带着为我国新能源发展出点力的思考,黄佳琦逐渐把研究重心从纯材料合成转到了电化学应用方面。

      黄佳琦介绍,目前,商用的锂离子电池能量密度已接近其理论极限,进一步大幅提升能量密度需要着眼新电池体系。“我的研究是希望做到,在相同电池重量的前提下,在一块电池里面装下更多的电能。这就需要基于金属锂负极的转化化学新机制实现储能,获得远高于锂离子电池的理论能量密度。其中的界面能源化学问题异常复杂,需要长期攻坚克难。”

      纳米与能源的交叉,是全球竞争激烈的前沿课题。黄佳琦说,“2014年我们团队提出了选择性隔膜的理念,试图通过改进隔膜大幅提高锂硫电池的库伦效率,但这一想法没有立即获得认可。文章投出去被多次拒稿,很受挫。”查找不足,团队调整状态,完善研究,功夫不负有心人,这一研究成果发表在业界顶级刊物《能源与环境科学》上。5年来该文章被引用超过300次,成为该领域一篇重要的文献。

      回想起当时“转行”的经历,黄佳琦说:“科研也需要缘分。”他认为,确定研究方向时,最好将自己的专长与时代的需求结合起来。

   “如果能发挥所长,研究一些别人没做过的东西,发现一些新的现象,又能在国家需求的‘卡脖子’技术方向上有小的助推,岂不是一件特有意义的事情!”黄佳琦说。

 

走出迷茫,“青托”成为幸运女神

 

      在一些人的眼中,黄佳琦很有科研天赋,但他不以为然:科研从来不是一蹴而就,都需要极大的付出和耐心。

  “没有迷茫过的博士生涯是不完整的。”黄佳琦打趣地说,“从跟着老师做研究,到独立发现问题,做出成果,这是很多科研人员要跨过的坎,要经历的磨难。”

     黄佳琦说,一开始哪怕一筹莫展,这个探索的过程也不等同于一无所获。其中,最重要也最有成就感的是,培养起独立科研的能力,而它是科研人员最核心的能力。

     走过最初的迷茫,黄佳琦清楚青年教师科研起步面临的困难:一是以往的科研工作中断,到新单位又没有团队支持,单打独斗很难出成果;二是青年教师工作的积极性高,想法灵活性强,但研究思路上的迷茫,有时会耽误一些时间。

     踏上独立科研之路,黄佳琦两次被幸运女神眷顾。

     一次是2015年经中国化工学会推荐,黄佳琦入选中国科协首届“青年人才托举计划”。当时他刚“转行”不久,正处于艰难“创业”之时。“青托”计划不设定具体的选题,不做硬性考核,支持独立发展的特点,给了他很大的做科研的自由空间。至今,黄佳琦仍念念不忘这一计划对自己成长的帮助。

     另外一次是北京理工大学提供的工作机会。2016年,黄佳琦进入北理工新成立的“人才特区”——前沿交叉科学研究院,在这里,他顺利组建了博士后、博士生、硕士生搭配的研究队伍,逐步建立了实验平台条件。“在校青年教师支持计划、创新人才科技资助计划的支持下,能在比较短时间内组建团队,研究有了一系列新突破。”黄佳琦说。

     幸运不是凭空而降,机遇总是留给有准备的人。在清华读书时,黄佳琦成天“泡”在实验室。而今,科研工作步入正轨后,他依然每天工作十小时以上。

    短短3年,团队结合北京理工大学在车辆和运载方面的需求,在高比能电池界面能源化学方面的研究成果丰硕,以第一通讯作者身份发表SCI论文30余篇,入选2018年科睿唯安高被引科学家。而今,一些企业还主动找上门来要求合作,科研资源增多,团队运转越来越好。

 

学生眼中的“知心大哥哥”

 

     从当学生到管理团队,对如何当老师,黄佳琦有自己的心得。

 “我希望学生形成一个梯队:高年级的博士有更开阔的眼界,能看到研究领域10年之后的格局;低年级的学生要打好基础,多看经典文献。”黄佳琦说。

    在学生眼中,黄佳琦像一个“知心大哥哥”,他经常和学生交流:“培养独立的思考问题的能力和自主的科研能力,比发表几篇论文更重要,不论未来从事什么工作,都会帮助你走得更远。”

 

 

 

黄佳琦生活照 中国科学技术协会/供图

 

     黄佳琦说,自己的育人理念深受清华大学老师和朋辈的影响。“在清华大学十多年的学习生涯中,他们的言传身教在我心中刻下了深深的烙印。”

 “记得,那时我们每周都会开组会,交流各自实验的进展或者最近读到的文献,互相讨论自己的困惑和新发现。”黄佳琦说,“博士生导师魏飞教授给学生很高的自由度,经常支持我们有想法就大胆放手去尝试。”

     清华大学前校长梅贻琦曾在《大学一解》中将学校比作水,师生比作鱼,大鱼前导,小鱼尾随,是从游也。从游久了,其濡染观摩之效。“我深感师者身上的责任,为师以来,一直在琢磨如何培养学生。”

     如今,课题组收到的一些学术界和产业界的邀请,黄佳琦都会让自己学生一起去参与交流。“我希望学生在毕业的时候,不单单在自己的小领域里有一定的专长,对整个行业都能有自己比较全面的理解和认识。”

     黄佳琦常跟学生说,国内科研环境不断提升,尤其在化学领域研究水平是世界一流的。只要自己肯付出时间和耐心,在一些重要的领域一样可以做出非常好的成果。

  “我相信年轻一代,如果能乘着‘东风’好好努力,就一定能‘青出于蓝而胜于蓝’。”黄佳琦说。

 

     原文链接:http://www.cfbond.com/zclb/detail/20190531/1000200000018451559304946712295262_1.html