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“我们的研究要面向国家重大需求”

发布于：2022-11-16 08:34:00 来源：人民网－人民日报海外版

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清华大学化学工程系教授张强——“我们的研究要面向国家重大需求”

本报记者 喻思南 《 人民日报海外版 》（ 2022年11月16日 第10 版）

组建了一支50多人团队，多次获得国际奖励……38岁的清华大学化学工程系教授张强已经是国际锂电池研究领域的知名学者。

“我更看重的是解决研究领域的真问题，这才是科研价值所在。”张强告诉记者。

张强很早就下定决心研究锂电。在清华大学读完博士，他又前往美国、德国完成了博士后研究。2011年，张强刚回国，就一头扎进实验室。当时，学术界正在寻找能量密度更高、成本更低、使用寿命更长的电池体系，锂硫电池体系被认为是重要发展方向。

然而，锂硫电池体系反应机理复杂，存在反应动力学慢、安全性有待验证等难题。“要争取走在国际前列”，带着这一信念，张强和团队差不多把家安在了实验室。他们研究锂硫电池的物理、化学机理，论证应用的可行性，推动前沿认识深入，助推中国在该领域的基础研究跻身世界一流水平。凭借出色的成果，彼时，30岁出头的张强获得了广泛的学术认可。

为了推进金属锂电池工程化应用，冒着做不出成果就可能砸掉“招牌”的风险，他与团队勇踏“无人区”。

从做出纽扣级别的小电池样品，到设计出能够规模生产的大电池，虽然合成路径相似，但其中涉及工艺验证、参数调整等非常复杂的工作。那段时间，张强和学生反复煅烧、打磨、测试样品，产品不达标就一遍遍推倒重来……功夫不负有心人，张强和他的团队终于攻克了规模化生产的技术难题。在金属锂电池工程应用上，中国同样占得了先机。

“科研不是闭门造车，我们的研究要面向国家重大需求。”张强说。近些年，着眼锂电池未来5至10年的技术需求，张强布局了多个前沿课题：用人工智能预测分子性质，替代人工实验方法，更高效精准地找到能源材料，设计出更有价值、更安全的电池体系；发展高性能的锂电池储能体系，帮助绿电并网调峰、调压，解决风、光输出不稳定，利用效率较低等短板……

他时常带着团队成员，进工厂、下车间，了解产业界的动态和需求。“一定要到现场去看进展、找问题。我们做科研就是要解决真问题、真解决问题。”张强说。

注重解决实际问题，也是张强团队的鲜明特点。在他的学生中，博士研究生陈筱薷、赵长欣、李西尧获得全国挑战杯特等奖，9名学生获得清华大学特等奖学金。

“张老师鼓励我们涉足无人区，但并非是为了创新而创新，而是面向应用需求，发现真问题，提出新策略。”眼下，赵长欣正在探索锌空气电池，这种新型电池体系有望在未来赋予高效能源存储更多的可能。

陈筱薷记得，2015年进入课题组时老师与自己的第一次谈话：“锂电池应用中有很多难点，我们的研究不是自娱自乐，而是要与产业界一起努力解决它们。”今天，在研究储能系统在电网调峰、调压中的作用方面，陈筱薷取得了不少有价值的成果。

“我的学生自学能力很强，我的工作重点是帮他们找到研究方向。科研有了正确的导向，就会有源源不竭的动力。”近年来，随着国家提出“双碳”目标，新能源研究承担起更重要的使命。与产业界合作，同兄弟院校交流，指导学生研究，张强常常忙得脚不沾地，两鬓也添了白发。

“我希望用自己的行动告诉学生：想国家之所想、急国家之所急、应国家之所需，干重要的事业是很幸福的事。”张强说。

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