武汉理工大学考研(武汉理工大学考研分数线2022)




武汉理工大学考研,武汉理工大学考研分数线2022

极目新闻记者 张渊 郭会桥

通讯员 谢小琴

“新买的手机可能一天充一次电,用了一段时间,你会感觉越来越费电,一天变成充两次,甚至需要充好几次电。如何延长电池的使用寿命,这就是我的研究方向之一。”11月7日,极目新闻记者从武汉理工大学获悉,“荆楚楷模”2022年7—8月上榜人物名单日前揭晓,武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室研究员徐林上榜。这位36岁的博士生导师,在纳米储能领域取得多次原创性攻关突破。他一边扎根科研,一边站稳讲台,正在科研之海中留下一道道坚定奋进的人生航迹。


武汉理工大学 研究员 博士生导师 徐林

为了制备更强大电池,他打破国际惯例

2004年,18岁的徐林考入武汉理工大学材料科学与工程学院。大一时他便自告奋勇,跟着导师麦立强教授进实验室做项目。“锂离子电池在生活中随处可见,如手机电池、电动车电池等,而电池能储存电能的关键在于正、负电极材料。我主要研究正极材料,目的是优化电池性能,如储存更多电能,更快地充满电。” 如何给各种动力设备安上更强大的电池“心脏”,当时国际上普遍认为,把电极材料纳米颗粒的尺寸做得越小越好。但徐林在电池的制备过程中发现,纳米材料颗粒越小,越容易产生团聚,反而会阻碍电池性能。“就像灰尘和石块,虽然一粒灰尘的体积比一个石块要小,但灰尘更容易聚集,这对电池的性能影响非常大。”

一边是国际惯例,一边是自己的发现,年轻的他选择走一条别人没走过的路。徐林介绍,提升电池性能的主要途径有两个,一是寻找好的材料,以钒元素为主的一系列材料就是很有潜力的电极材料;有了好的材料还要用好它,这就是第二条途径:把好的材料做成好的“形状”,这个“形状”是指微观形貌。比如,一个方形纸盒子,可以用小球装满,也可以用纸片装满,还可以用毛线装满。小球、纸片和毛线就可以比作是盒子内部的“微观形貌”。同样,电极材料可能分别是由球状、片状、线状材料组成的,虽然肉眼看不出什么差别,但这不同形状的材料构成的整体却可以显示出不一样的电池性能。“其中,线状材料也就是我所研究的纳米线,通常直径只有人头发丝的万分之一,可以构成连续的电子和离子传输网络,使得电池的性能大幅度提高。”在这个思路下,徐林开创分级结构的超长钒系纳米线,把纳米短棒连成纳米线,利用线的作用力抑制纳米材料团聚,大幅提升了电池的容量和循环稳定性。他和团队成员研发的锂离子电池,可以实现9500次稳定循环,大大领先于当时的行业水平。

“只模仿别人的材料进行实验是不行的,我们要掌握属于我们自己的合成新材料的方法,要将‘卡脖子’技术掌握在自己手里。”徐林指导的博士研究生杨中卓向记者介绍,徐老师经常说起这句话,也“时刻警醒着我们。”


徐林在实验室

他参与研究的成果,获国家自然科学二等奖

随着智能手机和新能源汽车的普及,电池容量衰减大家都深有体会。电池续航能力不仅是消费者关注的重要指标,也成为当今电池技术研究的关键难题。徐林介绍,电池容量衰减主要是和电极材料有关,通过传统的手段研究电极材料容量衰减机制很困难,得到的信息也不符合电池真实状况,因此,导致电池容量衰减的本质原因在当时的学术界长期得不到解决。“传统的研究方法需将运行中的电池拆开,再放到电子显微镜下观察,但这种方法易受外界水、氧等干扰,无法原位实时监测电池真实状态。”

为了反映电极材料真实的变化情况,在导师麦立强教授的指导下,徐林和导师共同设计了国际上第一个单根纳米线电化学储能器件,创立了电学、电化学等多场实时监测平台,能够排除其他因素干扰,实时可靠地反映电极材料的信息。2019年,这项成果获得国家自然科学二等奖,被国内外许多知名科研机构引用、证实并广泛使用。

“我在科研道路上已经走了18年,经历过无数次失败的教训,也有过无数次成功的欣喜。”徐林告诉记者,做科研就是要勇于开辟新的领域,想别人所没想,做别人所没做的事情,在多种声音中保持自己的独立的思考,发现问题,解决问题,而不是被别人的声音所牵引。“走没有人走过的路很难,往往荆棘丛生,也不确定下一步往哪里迈,常常做了一年也没有结果。但科研正是在于探索而不是跟随,只有耐得住寂寞、吃得了苦,才能获得更大突破。”

目前,徐林和他的团队研究的主要是本质安全的电池体系,如电动汽车中的电池、大规模储能电池和便携式电子设备中的电池应用等,力求研制出比锂电池和钠电池更安全、性能更高的储能材料与器件。“针对性地去改进电极材料、电解质、隔膜以及电池结构。这也就是我们研究的价值所在,致力于解决电池领域的重大问题,推进电池行业往高效、安全、可持续的方向发展。”徐林说:“科研是一项严谨的工作,来不得半点马虎,更不能急功近利,只有实事求是,才能做真研究,才能出新成果。”


徐林和学生在一起观察实验

他带领学生在全国竞赛中屡次获奖

科研工作并非易事,探索事物是一项极其复杂且漫长的过程,在科研之海航行遨游之时,徐林向极目新闻记者透露,他心里一直以一位前辈科学家的精神品质严格要求自己。“我最崇拜的科学家是钱学森先生。我和钱学森先生有着相似的求学经历。在青年时期赴美留学,毕业后回国从事科研工作。钱学森先生的精神品质时刻鼓舞着我做一个热爱祖国,心怀大爱的科研人员。”

“他常常引导我们在实验的思考和设计上,要紧盯国家重大需求,着眼解决行业里的关键问题。”杨中卓介绍,徐林老师这种心系家国的情怀,坚持原创的精神,严谨治学的态度,一直鞭策和影响着学生们。

2020年冬天,学生在雨天打湿了鞋子,脚部格外冷,便想到用秸秆、木屑等废弃生物质作为电池的正负极原材料,制作成一个可以随着人的行走而产生电能的微型电池,并放在鞋垫里驱动一个发热片。在徐林的指导下,这项“可以发热的多功能鞋垫”获第十三届“节能减排”大学生社会实践与科技竞赛国家特等奖。近年来,纳米储能团队的本科生们参加“挑战杯”等竞赛时,屡次获得全国特等奖。

“学到的东西,不能只停留在书本上,不能只装在脑袋里,而应该落实到行动上,做到知行合一。”徐林说,保持独立思考,培养创新能力,是当代青年必不可少的两个方面。他鼓励学生学会“研究型”的学习方式,在学习和工作的过程中要保持清醒的头脑,独立思考,刻苦钻研,善于发现问题,敢于质疑问题,做一个勇于创新,不墨守成规的时代青年。


徐林和学生合影

他与学生相处亦师亦友

在学生们眼中,这位导师在科研之外,是一个“像兄长一样”的存在。“今年已经是我跟随徐老师学习的第四个年头了。”杨中卓向极目新闻记者介绍,“在生活中,徐老师会耐心聆听我的困惑,有时点头鼓励,有时不留情面地指出我的欠缺之处,让我更清楚地认识到自己的问题。”让同学们感到温暖的是,徐林经常结合自己的求学、科研之路,讲起他的经历、感悟,为大家指明前进的方向。

徐林说,每个月,他会单独与每一名学生进行生活谈心,关注他们的心理健康和日常生活。有一次,在与一名博士生单独谈心的时候,这位博士生向徐林倾诉了科研上的不顺,沉淀了一两年,却没有取得实质性的成果。“我觉得他非常焦虑,甚至影响到了日常生活状态,当时我就意识到事态的严重性。”徐林立即用自己当年的亲身经历开导他,“科研讲究厚积薄发,板凳要坐十年冷,一时的沉寂是为了更加绚丽地绽放。”

真诚的态度、无私的帮助才会赢得别人的信任。徐林先肯定这位博士生的工作,再深入跟进他的研究方向,结合自己的学术经验给出一些指导性的意见。看似冷冰冰的科研背后是温暖的心灵,他俩从实验室走向烟火气,“我们一起出去吃了个饭,他向我倾诉了很多博士期间的不易与压力,让我深有感触。”徐林表示,除了要关心学生的科研成果和学术发展,也要关注他们的心理健康和生活压力。“为师,传道授业解惑;为友,平心用心交心。”


徐林和学生合影

武汉理工大学材料学院副教授丁瑶是徐林的同事。“我印象最深的是徐老师认真治学的精神和追求创新的科研态度,在课题探讨的时候,徐教授会反复抓细节,这是一种精神品质。”在和学生讨论的过程中,徐林同样如此,“每次跟学生开完讨论会,他厚厚的笔记本上总会细心地记录下每位同学存在的不足,并将这些问题摆到会上重点讨论,而每次讨论都会使学生们茅塞顿开。”

科研往往是枯燥的,或许会经常面临失败,或许会遇到很多难以解决的困难,但是徐林常说,“不积跬步,无以至千里”。“有些科研工作者遇到问题就非常焦虑,有困难了就寸步难行。我想说焦虑是无济于事的,只有用行动对抗这种焦虑,把精力都放在下一步的实验上,用解决问题的心态去面对种种的失败,才能获得最后的成功。”

(图片由受访者提供)

(来源:极目新闻)

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