汪瀛:绝大多数人的努力程度都未达到拼天赋的地步  
 

        2018年6月13日上午在化西创隆厅,汪瀛在化学学院物理化学研究所研究生论坛上和化学院的研究生同学分享了自己攻读博士期间的学习经历和经验。


       汪瀛,2013年从南京大学保研进入武汉大学庄林老师课题组,进行碱性膜燃料电池(APEFC)的研究。共参与发表论文17篇,其中第一作者及共同第一作者论文发表在《能源与环境科学》(Energy Environ. Sci.,IF=29.52,ESI高被引论文)和《化学科学》(Chem. Sci.,IF=8.67)。多次在全国氢能会议和全国电化学会议上做口头报告,曾获武汉大学学术创新奖、博士研究生学业奖学金和中国电化学会“中聚电池”奖学金。

初期最重要的是打好基础 

      刚进入庄林老师课题组时,汪瀛首先学习的是碱性膜燃料电池器件的装配和测试。通过上百次的装配,他扎实地掌握了碱性膜燃料电池器件的工艺技术,测试所得电池性能达到该领域的领先水平。“在碱性膜燃料电池领域,绝大多数研究者都只在水溶液中进行电化学性能测试,并由此进行催化机理分析。而该测试方法和实际器件的工作条件差别极大,往往难以进行催化剂的合理评价”,他说,“而在器件性能方面,我们课题组始终走在该领域的前列,这为设计碱性条件下的催化剂材料和分析催化机理,提供了更广阔的研究视角”。研一寒假结束,刚回到学校,便在庄林老师的建议下,将APEFC的阳极催化剂由Pt/C替换为PtRu/C。得益于刚进实验室时打下的良好基础,变换阳极催化剂后,电池性能提升十分显著,实现了APEFC功率密度首次突破1 W cm-2,远远高于同时期的文献水平。随后结合电化学测试和理论计算,他们又对PtRu催化活性提升的机理进行了深入分析。在研一暑假将该论文投出后,几乎不需修改便被能源领域的顶级期刊Energy Environ. Sci.接收,并被选为hot paper,引来了同行们的广泛关注。汪瀛说,“我觉得无论做什么事情,初期都应侧重于打好基础。认识深刻了,实践经验丰富了,就只需合适的时机便可实现重要的突破”。


 

先追求深度,后拓宽广度

       通过器件测试经验的积累,结合自己的思考,他对APEFC领域的挑战和材料要求有了自己独到的理解。在研一、研二时,他帮助课题组同学和国内外的同行进行了大量的材料测试,发现在实际电池中的表现都不太理想。他说,“当时感觉到很多同行评价材料性能的标准,都与实际应用需求存在不小的差距,而我从器件测试出发,对材料要求有更深刻的认识,自己去做催化剂材料,说不定可以获得更好的效果”。通过和本科生师弟的共同努力,他们在2016年3月实现了APEFC阴极非贵金属材料性能的突破,为降低燃料电池成本带来了希望。“就性能而言,这个工作当时已经可以发表在很好的期刊上了,但我觉得在机理解释方面,如果我们只套用文献中的研究思路,似乎没有太大的意思”。因此,他又花了一年多的时间去研究催化机理,通过与国内外相关课题组的合作,利用同步辐射光源X射线谱学、球差校正透射电镜、原位红外谱学等先进的表征手段,结合自己的深入思考,他们最终提出了碱性条件下氧还原反应的协同双功能机理,为催化剂设计提供了新的思路。该工作已投往顶级期刊,目前正在审稿中。“我最初只懂器件测试,但得益于对该方向的深刻理解,自发地触及到了更多的研究方向。而在后面的领域拓宽中,由于始终是带着问题在思考,因此学习效率也是越来越高。比如在锰钴尖晶石这个工作中,我利用暑假一个月的自学,便已可独立地进行理论计算”,这也是他留个学弟学妹们的建议。

工作热情始终是最最重要的

       “庄老师为我们提供自由宽松的研究环境,极大地调动了我的工作热情”,他说,“自己经常是晚上刷牙、洗澡时,把白天杂乱的思路梳理清楚,同时会灵光一闪地产生很多新的想法。第二天见到庄老师,便想和他交流,他帮我进一步理清思路,提取重要的科学问题,而又会鼓励我大胆地尝试自己的想法。经常庄老师上完课回来办公室,还没喝上几口水,我便急着和他讨论。现在想起来,觉得在这点上,自己还有点对不起庄老师”。汪瀛一直坚信,无论做什么事情,努力始终是最重要的,而他也以“绝大多数人的努力程度都未达到拼天赋的地步”这句话来不断地警醒自己。

顺应时代发展需求,坚持做有价值的事

       和大家预期的可能不太一样,他在决定毕业去向时,并未选择继续留在高校做科研。“对于个人职业选择的问题,当时我也很纠结的。觉得如果继续做科研,对工作方式和评价体系会更加熟悉,可能会更加得心应手,而去企业工作的话,很多东西都是未知的,但如果方向正确,或许可以实现更大的价值”。他说,“国家对燃料电池的重视度越来越高,刚好校友企业亿纬锂能公司希望和我们课题组合作,涉足这方面的研究,因此我选择去他们公司开展燃料电池研究”。他觉得,目前国家也在积极引导高校科研成果的产业化应用,而高新技术企业亦十分重视引进人才,开展基础研究和技术研发,这为毕业生们提供了更多的机会和更好的平台。最后他表示,希望自己去企业工作后,能够坚持创新,坚持做有价值的事,为新能源事业的发展做出自己的贡献。

 
     
 
2018.06
 
   
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