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        勇攀鋰電核心技術科研高峰

        ——記清華大學化學工程系張強教授團隊

        2022-05-05 來源:《中國教育報》

          如何讓鋰電池單位質量儲能更多、壽命更長、器件更安全,實現風能和太陽能大規模、高安全利用?清華大學化學工程系張強教授團隊在鋰鍵化學以及鋰電池電極材料研究領域取得的重要突破,令國際同行矚目。

          在“碳達峰、碳中和”戰略背景下,我國清潔能源迎來了大發展時期,張強專注新能源材料領域,瞄準全球學術前沿,將個人的研究興趣與國家需要緊密連接在一起,他感到“很幸福,時刻振奮”。

          將科研、育人與國家戰略、國家需求緊密結合,是張強回國以來一直堅持做的事。

          2009年,張強從清華大學博士畢業后,先后在美國凱斯西儲大學、德國馬普協會弗里茨—哈伯研究所從事博士后研究。2011年,張強回清華大學任教。在國外的這幾年,讓張強堅定了從事新能源材料研究的決心。

          “鋰電池的概念從歐美發軔,在日本得到了產業化,中國雖然起步晚但是發展快,尤其在儲能領域,近年來中國一直走在國際前列?!睆垙娬f,在國外做研究的幾年,不僅使自己擺脫了思維慣性,打開了國際視野,也結合國家發展需求確定了自己的研究方向。

          在張強看來,相較于歐美,我國能源結構長期處于多煤、貧油、少氣的狀況,再結合國際能源研究前沿,新能源必將是我國未來發展的重要方向。張強的堅持逐步得到了驗證,隨著“綠水青山就是金山銀山”理念的深入人心,以及“碳達峰、碳中和”戰略的實施,國家能源轉型迫在眉睫。

          提前布局,做引領性的科學研究。張強帶領團隊著力開發能源材料領域內具有自主知識產權的前沿引領技術,在鋰硫電池、金屬鋰方面形成了具有自主知識產權的核心技術專利群,并成功進行了科技成果轉化——與內蒙古默銳能源材料有限公司合作,將低成本高安全高容量的儲能器件大規模應用,實施綠電直接用于高能耗化工電解過程的示范研究?;貒两?,張強團隊發表了多篇廣受關注的論文,也受邀擔任了國際著名化學期刊《德國應用化學》首屆顧問編輯。

          “引領性的科學研究,應著眼于國家未來10年甚至20年的發展?!睆垙娬f。

          除了國家能源轉型發展的需要外,為國育才也是吸引張強回國的重要原因。

          “在國外的幾年,我發現我們的學生數理化生等學科的基礎是很扎實的,是可以做出引領性、原創性研究的,尤其是面對清華的‘學苗’,也想把自己學到的、悟到的和他們一起分享?!睆垙娬f。

          回國后,張強組建了一支本碩博科研團隊,全過程融入“科教融合”教育理念,以科學研究平臺為教育資源,引導學生在解決實際問題中提升能力。2021年,張強作為首席科學家主持國家重點研發計劃專項,開展新能源汽車高比能電池研究。研究團隊10余名本科生、10名研究生和10余名博士后直接參與項目。此外,團隊還承擔了一汽、寧德時代、華為、寶馬、戴姆勒、瑞聲等企業的合作研究項目,在服務國家、社會需求的同時,踐行產教融合,實現育人目標。該研究團隊涌現出8名清華大學特等獎學金獲得者。

          除了科研外,張強還承擔了本科生專業課及全校通識課的教學任務。

          在給“00后”本科生上專業課時,張強常會與學生開玩笑:“到2060年國家實現碳中和時你們多少歲?正好60歲,那么你們一輩子的使命,注定是與國家戰略緊密相連的?!?/p>

          在課堂外,微沙龍、挑戰杯、雙創大賽、黨課、黨小組活動……每一個平臺、每一次活動,張強都努力將價值塑造融入能力培養和知識傳授中。

          2021年,習近平總書記考察清華大學時強調,教師要成為大先生,做學生為學、為事、為人的示范。要研究真問題,著眼世界學術前沿和國家重大需求,致力于解決實際問題。

          “回國后我一直在思考如何做一名好老師,如何傳承理想信念,在踐行初心的同時讓優秀的學生更卓越?!睆垙娬f,如何激發學生的志向和興趣是第一位的,教師要把科技如何支撐國家發展,身體力行地展示出來,這樣才更有說服力和引導力。其次是培養學生的能力,讓學生學會理解、溝通、交流、協作。最后是知識傳授,讓學生知其然更知其所以然。

          在張強看來,優秀的學生自學能力很強,但更重要的是找到方向,能夠結合國家需求,找到自己的使命并不斷提升能力實現使命。

          “國家現在對創新的支持力度很大,我希望更多的學生能夠去研究真問題,去做原創工作、闖無人區,能夠想國家之所想、做國家之急需,為我國科技自立自強作出貢獻?!睆垙娬f。(本報記者 董魯皖龍)

        (責任編輯:曹建)

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