彭慧胜讲述如何把论文写在祖国大地上

作者:胡慧中摄影: 视频: 来源:《复旦》校报发布时间:2024-04-03


319日下午,相辉堂北堂内座无虚席,中国科学院院士、高分子科学系教授彭慧胜以《探索科学无人区,把论文写在祖国大地上》为题,开讲“强国之路”思政大课。这也是理工科大类第一场专题大课。

科学每个角落挤满人,寻找新的根据地

高分子科学是一门独特的学科。2000年,彭慧胜在复旦高分子科学系读研究生时,科研实验条件艰苦,参考文献滞后。“做无氧无水的合成实验时,受上海的气候影响,经常是夏天做得出来,冬天做不出来。”所幸得到严谨而努力的老师指导,彭慧胜在阴离子聚合和纳米材料制备方面埋头苦干,经常睡在实验室,最终实验成功,发表4SCI论文,树立起做研究的信心。

2003年,彭慧胜赴美读博深造,听课一年,步入实验阶段。正当他踌躇满志之时,一场飓风席卷新奥尔良,整个城市淹没于洪水之中,彭慧胜和同学四处“逃难”,不仅无法做研究,连生活也难以为继。这段“难民岁月”并未让彭慧胜怨天尤人,而是更加珍惜时间与机会。后来他到美国另一家实验室开展碳纳米管研究,对科研的兴趣与日俱增。

“我想做一流的研究,但是科学无人区很难找。科学的每个角落好像都挤满了人,新的根据地在哪里?”在彭慧胜看来,一流的科研工作的3个主要表现:全新的科学概念、全新的技术思想、解决领域重大的难题。

带着这样的愿景,彭慧胜回到母校复旦,继续寻找未至之境。“回到复旦是我人生中非常重要的决定,复旦很好地诠释了科学精神与人文情怀。我在这里跟很多老师交流探讨,不断思索,产生灵感。”同时,彭慧胜受益于访学经历对视野的开拓,将目光投向了高分子纤维材料。

把高分子纤维制成织物,是人类文明的一个重要标志。然而历经5000多年发展,高分子纤维主要还停留在防寒保暖、舒适美观等基本功能上。彭慧胜团队致力于突破电子器件传统“三明治”结构范式,提出纤维电子器件全新概念,带领团队解决了两根纤维电极之间电场分布不均匀、电荷沿很长纤维器件如何快速有效传输以及活性材料和高曲率导电纤维如何实现稳定相互作用的三个科学问题。

彭慧胜鼓励同学们,“很多时候,成功就是在你快要放弃的时候再坚持那么一小点。自己不要放弃,同时也要鼓励别人坚持做下去。”

永葆一颗好奇心,科研灵感来源于生活

大屏幕上,一块“布料”在浸湿、刀戳的情况下,依然能够快速高效地为手机、平板充电。这便是彭慧胜团队研发的纤维锂离子电池。

如何实现优异的电化学性能,如何与人体具有相容性,这是团队探索的两大难题。在此之前,国际上从未报道过相关成果。团队提出高性能的纤维锂离子电池,在全国100多个项目竞争中成为唯一的幸运者。然而项目启动会上,却有专家学者质疑,甚至直言:“不相信你们能够做好。”

彭慧胜迎难而上,在日常生活中不停歇思索的足迹,向自然学习,又超越自然。有一次,他看到中国科学院硅酸盐研究所满墙爬山虎,拔下来察看,得到启发。孔道结构是实现重要生物功能的普适策略,适用于一系列高分子凝胶电解质体系。纤维电极与高分子凝胶形成紧密接触的界面,保持良好的稳定性,从而使纤维聚合物锂离子电池性能具有良好的可重复性,实现更高的能量密度、更高的功率密度、更高的安全性。

织物显示技术已成为战略发展方向,彭慧胜笑言:“再过半年,我们有望实现彩色的动态显示,也许未来我们能在衣服上看电视。”在2022年国际纯粹与应用化学联合会化学领域十大新兴技术中,彭慧胜团队的纤维锂离子电池和织物显示器件占据2项。

彭慧胜团队以科研成果投身产业化,并希望能形成新质生产力。

科研需要丰富想象力和解决难题的勇气

“科学前沿是无尽的,复旦要寻找更好的研究:基础研究方面,如何做出重大原创科学发现?应用研究方面,如何做出可能影响人类发展的革命性技术?”彭慧胜认为,学科交叉是诞生全新技术的重要方式。

彭慧胜告诉同学们,科学研究至关重要的品质是丰富的想象力和解决难题的勇气。“复旦有丰富的学科资源,要多听讲座报告,进行跨学科交流。”

“我有一个梦想,每当被音乐打动时,我就想,应该努力写出一篇这样的文章,打动人心,永垂不朽。”彭慧胜以历史学家胡宝国《将无同》的一段话为思政大课作结,与同学们共勉。


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