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科技治污在行动|石墨烯

2018-04-07 17:31:14 青岛晨阳石墨有限公司 已读
  3月30日,山东东营市东营区辛店街道环保工人正在维护石墨烯网。新型石墨烯网是一种石墨烯掺杂光催化纳米半导体片状材料,能在可见光照射下,分解有机物,降解河流中重金属,起到提升净化水质的效果
 
  “跨界的前提是,要在一个领域打牢扎实的基本功。二是要摆正自己的位置。“很多人做科研常把自己摆在敬畏和崇拜科学的位置,我喜欢把自己摆在与科学平等、甚至超越的位置。
 
  黄富强认为,在基础科研领域,各学科间表面看是“跨界”,本质上却相通,基础科研与产业应用也相通。
 
  黄富强团队不仅“高产”顶尖论文,更为难得的是,转化应用也纷纷落地。”
 
  中科院上海硅酸盐研究所所长宋力昕总结:“黄富强是一个有独特创新方法论的科学家,总能产生别人少有的灵感和顿悟。彼时,美国西北大学优秀的科研人员4年左右才能合成十几个新化合物。一是要比别人多问几个为什么,谦虚好学。只要保持开放心态,敢想、敢闯、敢试,自然会接收到波谱传来的能量,加速成果转化应用。
 
  。为了将自己的科研成果写在祖国的大地上,2004年,黄富强放弃了美国杰出人士绿卡和优渥的科研生活条件,毅然回国。
 
  敢于跳出框框才有灵感顿悟
 
  科学无国界,科学家却有国界。董武杰说:“从小习惯了按部就班、有板有眼地学习,黄老师要求我们跳出框框、自由探索,给我的思维习惯带来了巨大转变。”
 
  让中科院上海硅酸盐研究所副研究员林天全印象最深的是,“黄富强一直倡导基础科研也有产业使命,我们要做有用的化学和材料”。
 
  做有用的化学和材料
 
  在黄富强看来,获得科研灵感和顿悟也有“秘诀”。排除了误操作和误差的可能,我们确定实验可重复。黄富强的“高产”让美国同行既惊讶又佩服,世界知名固体化学家詹姆士·艾伯斯说:“黄富强在研究组近百名博士后、博士中出类拔萃,他源源不断的创造力和饱满的工作热情让几乎所有师生印象深刻、刮目相看。”
 
  固体化学,是黄富强的“看家本领”,但在科研产出上,他却“八面开花”:在以铁基超导、三维石墨烯、超级材料为代表的多学科领域高影响力SCI(科学引文索引)论文超300篇,近5年被引用超过1.2万余次,最高单篇引用近700次。“科学技术是个‘宝贝’,会发出不同波谱。这段经历夯实了他日后开展跨界研究的根基。”
 
  2015年,博士生董武杰在做锂电池负极材料实验时发现,用课题组独特方法制备出的黑色二氧化锡在与石墨烯叠加后,复合材料的容量远超理论上的最高值。2018年,团队将超级材料的技术,应用于治理城市黑臭河道和污水,现已启动与安徽省肥东县的示范应用。”
 
  在黄富强指导下,董武杰首次提出并验证了“导电性影响电极反应机理电极转化可逆性”的猜想,并发表在国际顶级材料期刊《先进材料》上。2017年,团队成功研制出可4000次循环充放电、6分钟快充容量达90%的高功率、长寿命石墨烯动力电池。正准备发表论文,黄老师立即阻止我,他认为还要跳出前人推论,以固体化学为基础,深入探究反常现象原因。
 
  2014年,团队开发出低成本薄膜太阳能电池制备新工艺,搭建了国内首条稳定运行的中试线,与企业联合建立的光伏并网示范电站运行超过3年。“这显然是反常的。”1996-2003年,黄富强先后在美国的密歇根大学、西北大学等校从事科研,专攻固体化学。
 
  为了增强对产业的了解,黄富强还在西门子美国公司研发部担任过主管科学家,用不到1年半时间获得12项专利,撑起了整个荧光材料研究部的“半边天”,该研究部时任技术总监查尔斯·切诺特博士说,“黄富强能申吉尼斯世界纪录”。
 
  在美国西北大学期间,黄富强4年合成出300多个新化合物,解析了其中约260个新化合物的晶体结构。科学家要有‘英雄气概’,没有胆识,困难面前就会退却。
 
  
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