百家爭鳴——中美華人納米會議紀實之納米能源篇
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前言:
昨天跟大家分享了各位老師對納米催化的一些思考與見解,今天跟大家分享另外一場盛況——納米能源專題。今天的分享形式和昨天略有不同,因為各位老師都結合自身的經歷分享了很多非常有用的見解,因此採用紀實體,以時間順序給大家呈現各位老師最真實的想法與建議。(因小編記錄能力有限,有些內容會缺失,請諒解)
主要嘉賓包括:
鮑哲南,楊培東,崔屹,劉傑,趙東元,喬世璋,金松,孫守恆,戴黎明,周豪慎,黃雲輝等人。
Panel discussion的主持人:「女神」鮑哲南
討論的核心話題:
鮑老師一開始提出了5個問題,加上通過微信群裡面一個老師提出的問題,構成了整個discussion的核心話題,現將問題列舉如下:
1. Where do you find your research inspiration?
2. What are the key challenges?
3. What are the unsolved problems?
4. What are the unique properties of nano-materials that make them particularly suited for solving energy problems?
5. What are your advices for young scientists?
6. 如何改革我國現有的科研體制,讓年輕老師能靜下心來做自己喜歡的科研?
嘉賓的分享:
楊培東教授:做科研,最終的目的就是要服務於社會。從能源的角度來講,就是要解決目前普遍存在的問題與挑戰(能源問題是人類目前面臨的一個最大的問題)。
自身經歷:在進入UC Berkeley之前,我的background跟人工光合作用沒有什麼關係。最終是怎樣的一個機會讓我接觸光催化並決定進入這個領域的呢?我們做科研的,第一個還是要看到這個社會需要什麼;整個科技界/社會面臨些什麼問題——如能源環境問題,這個問題可大可小,但是我們要從科研的角度來把這個問題解決。我到Berkeley 四五年之後才開始真正接觸光催化與光催化劑。當時世界的一個大環境是人們面臨溫室效應,全球暖化,化石能源枯竭等社會問題。而這就是我做這個研究的一個inspiration。雖然人工光合作用做了幾十年,但是沒有從根本上解決問題。這其實也是一個契機,從我的專業來講,不論是化學也好,nano Science也好,能夠讓我進入到這個古老的領域來解決這些問題。這是我的一個inspiration,也是我的一個體驗:我們進入一個非常exciting的研究領域,我覺得最關鍵的,大家要尋找在你所研究的領域中最大的Challenge。
崔屹教授:A.去哪找靈感,找研究的問題?應該從末端出發,從能源系統的問題出發,需要什麼樣的技術,什麼樣的材料,要不要重新發明新的物理機制和化學機制。和以前做postdoc時候的研究不同,那時候是從材料出發來做問題,我嘗試著從應用出發回來找材料,設計材料。然後就發現:從末端往回走,確實能夠發現很多新的研究方向,能夠有新的創意。我也鼓勵大家做能源這塊時要從解決能源問題的角度出發,它其實有個需求在那,到system level去尋找問題,知道它的關鍵在哪裡。有些東西是能夠和納米材料掛上的,但是有些東西不一定要用到納米技術。
B. 有些什麼最重要的問題,unsolved 問題可以做的?過去二三十年變化很大,電變得越來越便宜,整個社會的能源結構也發生了很大的變化。能源結構的變化甚至會影響到化石的整個結構。電子,成為了一個非常低價的「化工原料」也可以說一個「能源的材料」。所以從電子出發,合成新的chemical fuel,儲能用於電動汽車,整個能源工業與化工工業的連接可能會是一個新的opportunity。鼓勵大家多從這個方面進行思考。
C. 對年輕的學生的建議:Stanford的教育學生的理念——T字形的知識結構,要既有橫向的,也有縱深的知識結構。納米過去在教育學生上有什麼樣的貢獻?其實納米科學,在過去的二十年里,把多個學科融合在了一起,那是以前沒有看到的,但是納米做到了這一點。我相信在能源上面,可能你也需要一個多學科的融合,做一個T字形的人才。不管物理,化學,工程,你什麼都要懂一些。但是你還需要某一樣你特別特別精通。
劉傑教授:想法從哪來?A. 大量的閱讀,充實自己的知識背景,有的時候靈感可能從一些與課題不相關的書中得到;B. 參加會議,多多討論交流,產生新的科研想法
對年輕的學生的建議:要跳出現有的框架尋找新的科研思路。
趙東元院士:A. 科學家的靈感有兩種:1)興趣驅使,科學家的興趣驅動著去有所發現,有所發明,有所創造;2) 問題驅使,各個領域中真實存在的問題驅使從上到下的設計合成,進而應用到解決問題當中去。地球的能源非常多樣化,每一個子方向都有著很多科學問題值得我們去思考,如何利用我們的科研來解決其中的一些問題。堅守一個領域和一個興趣是非常重要的,要一點一點深入研究。
B. 跳出圈子,從另外一個高度對領域發展提出思考,提出一些共性的理論。
C. 讓年輕老師能靜下心來做自己喜歡的科研:如果真的喜歡科研,就一定能靜下心來。不要受潮流的影響,真正靜下心來做學問,就一定能得到好的結果。尋找自己的passion,follow自己的passion,就可以靜下心來做研究。
喬世璋教授:別光做些別人的東西,要仔細想想,做些有意義的研究,不要灌水。比如從原子,分子和界面的層次上發現新的問題,進行基礎的引領方向的深入研究。
金松教授:尋找能帶來Break through的新想法。
鮑哲南教授:Every comes in 20 years。雖然一個問題雖然前輩研究了很多了,沒有找到解決方法,但是可能過20年, 又有新的發展,新的understanding, 整個領域有開始值得研究了。
孫守恆教授:A.科研製備中的怪現象:1) 為什麼一定得是從國外回來的青年教師?2) 青年教師往往人回來了,實驗室還沒有,這個問題有待解決。
戴黎明教授:機遇+興趣+堅持不懈=好的科研結果,要勇於問問題,並集中精力將問題解決好,事情做好了,文章自然能發好。
周豪慎教授:對年輕的學生的建議:A. 知識面一定要廣;B. 一定要對科研充滿興趣,要愛自己的課題; C. 要敢於打破所有的傳統概念和框架
黃雲輝教授:對年輕的老師的建議:要把文章寫在祖國的大地上。要面向國家的重大需求,跟實際應用結合起來;鼓勵發表國內期刊,要將國內的期刊壯大起來;鼓勵大家相互合作。
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