厉害了！南科大本科生接连以第一作者在国际知名期刊上发表科研成果
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导读
本科生科研是南科大的一大亮点。南科大鼓励本科生科研，也为他们提供了宽松的学术氛围和良好的科研条件。在南科大，所有本科生都有机会参与教授课题组进行科研学习，提升基础科研能力及相关技能。近期，南科大本科生接连以第一作者在国际知名期刊上发表科研成果。今天，小编带你一览他们的风采。
1
姓名：李其锴
年级：材料科学与工程系2014级本科生
课题组：材料系刘玮书副教授团队
研究成果：关于利用LiTFSI离子液体协同提升经典有机热电材料PEDOT:PSS的机械性能和热电性能
期刊：英国皇家化学协会旗下期刊《Journal of Materials Chemistry C》，被选作内封面发表
科研经历：李其锴2018年7月毕业后选择HKU-SUSTech联培项目，目前在香港深造。大三时他加入材料系刘玮书副教授团队，在刘玮书指导下独立完成了大部分实验操作。
论文链接：https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2019/TC/C9TC00310J
近日，我校2014级本科生李其锴作为第一作者在英国皇家化学协会旗下期刊《Journal of Materials Chemistry C》上发表关于利用LiTFSI离子液体协同提升经典有机热电材料PEDOT:PSS的机械性能和热电性能的研究成果，并被选作内封面发表。李其锴在本科阶段完成了相关研究工作。
李其锴是我校材料科学与工程系2014级本科生，2018年7月毕业后选择HKU-SUSTech联培项目，目前在香港深造。大三时他加入材料系刘玮书副教授团队，在刘玮书指导下独立完成了大部分实验操作，展示了我校本科教育所培养的实验动手能力和科学素养。
近年来，随着可穿戴电子和物联网技术的兴起，柔性热电材料与器件在人体环境的应用受到越来越多的关注。有机材料给人以天生具备柔性的印象，因此成为柔性热电材料的首选。导电聚合物PEDOT：PSS是近年来被广泛关注的有机热电材料，然而大多的研究仅关注其热电性能方面的提升。
李其锴在前期的工作中发现，未经处理的PEDOT：PSS聚合物在成膜后反复弯曲不到十次循环就会出现明显裂纹，完全无法满足柔性热电器件的要求。改善PEDOT：PSS薄膜的机械柔性成为首要任务。李其锴在阅读大量的文献后，提出加入离子液体增加导电高分子链间相互作用力，形成交联结构，从而实现机械性能的改善目的。在试验过程中尝试过多种离子液体，最终选定了表现较优的LiTFSI。实验结果出乎意料，新型的柔性有机热电薄膜10000次循环后仍保持稳定的电性能。此外，该LiTFSI/PEDOT:PSS复合柔性有机热电薄膜的电学性能较未处理的PEDOT：PSS薄膜提高了近2个数量级，其功率因子达到75μW·m-1K-2,拉伸应变达到了20%以上。
离子液体协同优化PEDOT:PSS的热电及机械性能
目前，发展兼具力学柔性和热电性能的柔性热电薄膜材料与器件已经是刘玮书团队的重要发展方向。刘玮书团队相关研究成果已经提交专利申请，并会被应用到新型的电子皮肤的温觉仿真中。
李其锴和刘玮书
这一工作受到广东省创新团队和广东省大学生科技创新创业培育项目的支持。研究助理邓满姣，2016级硕士张双猛对相关工作也有重要贡献。李其锴的研究得到了《Journal of Materials Chemistry C》审稿人的赞赏：
“The authors fabricated Flexible films using PEDOT:PSS modulated by ionic liquid LiTFSI and hence obtained both improved mechanical properties and TE power factor. They give a noteworthy point of view that the practical flexibility needs to get attention for application of organic thermoelectric materials.”
刘玮书特别对华南理工大学蒋庆林所参与的薄膜热导率的测试表示感谢，他认为，科学技术的发展离不开协作，跨校合作对推动粤港澳大湾区的科技创新有重要意义。
2
姓名：杨琦
年级：化学系2015级本科生
课题组：化学系教授权泽卫团队
科研成果：关于以锡纳米晶为模板合成具有带隙可调的锡锗合金纳米材料（Facile Synthesis of Uniform Sn1−xGex Alloy Nanocrystals with Tunable Bandgap）
发表刊物：《材料化学》（Chemistry of Materials）
科研经历：
杨琦是化学系2015级本科生，毕业后将赴纽约州立大学攻读化学博士学位。杨琦表示，在大一第一个学期，GPA只有2.56，面对专业选择更是不知所措。在学业的低谷期，是权泽卫老师的鼓励重燃了他对化学的兴趣。于是他给权老师发邮件表达了自己想加入他课题组的意愿，由此开启了科研之旅。他希望跟他有相似经历的同学，不要因为一时的低迷而丧气，只要持之以恒，就能够收获成功的喜悦。
杨琦来到课题组的第一个工作，就选择了较难的课题——合成锗纳米晶。由于其结晶温度高达300 ℃，且极易在合成过程中氧化，通过很长时间的探索与配体调控才得以成功制备。杨琦通过大量的文献调研，并与师兄赵西夏（论文的共同第一作者）进行多次讨论，决定通过使用之前课题组合成的锡纳米颗粒为模板，才有了锡锗合金这个课题。他们经过一年多的探索，对文章进行实验数据补充整理和撰写，投稿也历时6个月，撰写30多页的返稿意见，最终才被《材料化学》接收。
论文链接：
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acs.chemmater.8b04153
近日，南方科技大学化学系教授权泽卫课题的2015级本科生杨琦作为第一作者在国际材料化学领域一流期刊《材料化学》（Chemistry of Materials，影响因子: 9.9） 发表了关于以锡纳米晶为模板合成具有带隙可调的锡锗合金纳米材料的研究成果，论文题目为“Facile Synthesis of Uniform Sn1−xGex Alloy Nanocrystals with Tunable Bandgap”。
由于锡锗合金纳米晶在近红外区具有可调的带隙和低毒性，使其在光电器件、生物医学成像、太阳能电池等领域中成为一类极具前景的材料。但是，锗的结晶温度高于300 ℃（锡的熔点仅有230 ℃）、锡与锗之间的晶格位错超过14 %以及二者相容性低于1%，使得制备高质量的锡锗合金纳米晶存在很大挑战。在过去的十几年中，科研工作者们尝试多种方法去调控锡锗合金的结构与形貌，如外延生长法、脉冲激光熔融法、液相法等，仍无法制备高质量的锡锗合金纳米晶。
权泽卫课题组运用了一种简单温和的方法：通过精细调控Ge2+离子前驱体溶液与已制备的锡纳米颗粒反应，合成带隙可调的半导体锡锗合金纳米晶（0.51 eV至0.71 eV）。使用的锡纳米晶模板可以大大降低反应的成核、结晶和生长的反应能垒。与以前报道的反应温度（约300 ℃）相比，课题组的方法可以在较低的温度下（60-180 ℃）得到锡锗合金纳米晶。课题组深入阐明了从锡到锡锗合金纳米晶的相变机理，清晰揭示了从不均匀核壳结构到均匀合金结构的演变过程。
（a-f）Sn0.18Ge0.82合金纳米晶TEM 和HRTEM图片及其EDS元素分布图（图d-f中标尺为10 nm）。（g-h）不同反应阶段得到的锡锗合金对应的UV-vis-NIR 吸收光谱和带隙计算
杨琦在做实验
杨琦是化学系2015级本科生，毕业后将赴纽约州立大学攻读化学博士学位。杨琦表示，在大一第一个学期，GPA只有2.56，面对专业选择更是不知所措。在学业的低谷期，是权泽卫老师的鼓励重燃了他对化学的兴趣。于是他给权老师发邮件表达了自己想加入他课题组的意愿，由此开启了科研之旅。他希望跟他有相似经历的同学，不要因为一时的低迷而丧气，只要持之以恒，就能够收获成功的喜悦。
杨琦来到课题组的第一个工作，就选择了较难的课题——合成锗纳米晶。由于其结晶温度高达300 ℃，且极易在合成过程中氧化，通过很长时间的探索与配体调控才得以成功制备。杨琦通过大量的文献调研，并与师兄赵西夏（论文的共同第一作者）进行多次讨论，决定通过使用之前课题组合成的锡纳米颗粒为模板，才有了锡锗合金这个课题。他们经过一年多的探索，对文章进行实验数据补充整理和撰写，投稿也历时6个月，撰写30多页的返稿意见，最终才被《材料化学》接收。
该项研究工作得到多项基金的支持，包括国家自然科学基金，深圳市科创委、发改委有关项目经费，南科大科研启动经费和校长基金，以及广东省大学生科技创新培育专项资金（“攀登计划”专项资金）等。
3
姓名：钟筱蔚
年级：化学系2015级本科生
课题组：化学系副教授何凤团队
科研成果：关于氯取代给体聚合物太阳能电池材料
成果题目：
Synergistic Effect of Chlorination and Selenophene: Achieving Elevated Solar Conversion in Highly Aggregated Systems
发表期刊：Macromolecules（《大分子》）
科研访谈：
谈到这项研究和取得的成果，钟筱蔚表示，实验和投稿过程中的所有曲折经历都让她觉得弥足珍贵，而这些经验将会助力她未来出国进修。她感谢南科大化学系的科研创新项目，让当时大三的她和其他同学有机会在老师们的帮助下相对独立地完成自己选择的研究目标。
论文链接：
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/abs/10.1021/acs.macromol.8b02445
4
2014级本科生吕博杰
2014级本科生黄乐翔
姓名：吕博杰（第一作者）；黄乐翔（第二作者）
年级：2014级电子与电气工程系本科生
课题组：电子与电气工程系副教授王锐团队
发表刊物：《IEEE Transactions on Communications》
科研成果：毕业设计成果
科研经历：
吕博杰、黄乐翔是我校2018届毕业生。毕业后吕博杰保送南科大-哈工大联合培养硕士项目，黄乐翔在美国宾州州立大学攻读计算机科学博士学位。
吕博杰和黄乐翔从大三上学期开始投入到该课题的研究中。对于本科生而言，参与无线通信领域的学术研究是个充满挑战的过程。为了理解研究问题，两位同学自学了凸优化、马尔科夫决策过程、强化学习等通信工程专业培养方案以外的数学工具，逐渐掌握了无线资源调度问题的数学基础。在此基础上，他们还进一步学习了包括5G在内的前沿无线通信理论，最终完成了问题的建模和公式化描述。
无线通信领域顶级期刊的论文写作对于两位同学来说是另一个重大挑战。为了阐述清楚复杂的系统模型和数学推导，论文仅在写作阶段就在王锐老师指导下修改了四十多稿。由于在数学模型和方法的应用上有较大创新，吕博杰和黄乐翔在两轮审稿中一共写了49页的回复来解答审稿人和编辑的疑问，最后获得了一致认可和编辑的高度评价。
5
姓名：胡启锟（共同第一作者）
年级：化学系2016级本科生
课题组：化学系许宗祥团队
发表期刊：电子及电化学领域国际知名期刊《Advanced Electronic Materials》、《Electrochimica Acta》
科研成果：基于酞菁纳米线具有红外响应的有机忆阻器及阳离子调节特性；酞菁/氧化石墨烯纳米复合材料合成用于具有高循环稳定性的超级电容器电极
科研经历：
2018年底，能源及催化领域国际知名期刊《Solar RRL》、《Catalysis Today》在线发表两篇以南科大化学系2016级本科生胡启锟为第一作者的论文。两篇论文均由胡启锟完成文章主体实验及论文撰写。近期，电子及电化学领域国际知名期刊《Advanced Electronic Materials》、《Electrochimica Acta》接连在线发表以其为共同第一作者的论文。
“我平时也经常看到很多媒体报道的其他很多学校的高产科研工作者，我发现他们普遍具有一个共性，即他们不一定是非常有天分的那群人，但他们一定是很勤奋的那群人。我也是这样，我并不觉得相比于其他同学我有多聪明，但我能够静下心来去倾听自己的声音，坚持着做自己喜欢的事。这些论文其实就是我在这两年多科研生涯里一直坚持努力而厚积薄发的结果，后面这样的成果也还会有不少。”
规律，充实，提升，专注，研究
不仅仅是论文
在南科大科研，
在科研中收获，
科研逐梦，
他们为自己插上了腾飞的翅膀。
来源 | 南方科技大学（ID：sustc2010）
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