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学者下午茶 | 走进挑战杯

在这个冬日

叹一杯清茶,享几枚鲜果

学者下午茶如期举行

与你相遇在这美好时光

共同探讨科研的奥秘

 本期嘉宾



林晓明,华南师范大学副教授,硕士生导师。2012获中山大学工学博士学位,2017-2018年中国科学技术大学访问学者。主要从事金属-有机框架(MOFs)及其衍生材料在电化学能源储存和转化上的应用研究,以第一作者在Adv.Sci.,Coord.Chem.Rev.,J.Mater.Chem.A,Small,Chem.Eng.J,Appl.Mater.Today等国际著名学术刊物发表SCI学术论文50多篇,获得授权中国发明专利12项,主持国家自然科学青年基金、广东省科技部计划、广州市科技计划等多个项目。


指导学生获得第十四届“挑战杯”中航工业全国大学生课外学术科技作品竞赛二等奖(2015年),第十四届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛特等奖(2017年),第十五届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛一等奖(2019年),“攀登计划”广东省大学生科技创新培育专项资金(2017,2019年重点项目),硕士研究生国家奖学金(2017,2020年),华南师范大学第六届研究生“十佳学术论文”(2018年)。   


11月26日晚,由校团委主办,化学学院团委承办的第四十期“学者下午茶”活动在大学城校区图书馆视听室顺利举行。林晓明副教授作为嘉宾,与同学们探讨挑战杯的备战经验,为同学们答疑解惑。



Q1: 老师可以简单介绍一下以MOFs为前驱体制备负极材料这种新的制备方法,并说说这种方法的优势是什么吗?  


MOFs是一种有机与无机杂化的材料,我们把这些材料作为前驱体制作出来,进行煅烧,变成其它各种材料比如多孔碳、金属氧化物或者其它的硫化物以及各种各样含金属的物质,然后我们就可以利用其做一些电化学的性能。


传统的电化学是用一种无机盐和一种无机物混合起来变成另一种物质,再进行煅烧。而我们跟它的不同之处是,我们先合成了MOFs,是有机物与金属结合,比起传统电化学都是无机物,我们涉及到有机物,这就是最大的区别。


相对于传统方法的成熟固定,我们这种方法优势有三:一是可以千变万化,改变一个有机团的位置就可以得到一种新的物质;二是可控制形貌,各种形状及大小级别我们都可以控制;三是提高电池容量,MOFs煅烧后会产生较多的孔,为锂离子的储存提高更多位点,从而提高电池容量。



Q2: 2019年诺贝尔化学奖颁发给锂离子电池领域的科学家,而您指导的团队研发的项目对锂离子电池发展有重要意义,您认为这个项目发展前景如何?在现实生活中有怎样的应用?


当我听到诺贝尔奖发给锂离子电池领域的科学家,我是很高兴的。锂离子电池与生活联系非常紧密,生活中随处可见。MOFs诞生有30年左右了,但对其的应用却是近10年的事情,它属于一个比较新的领域。


而由于MOFs材料的昂贵性,其在平常生活中很少使用,要达到普遍应用还有很长的路要走。当然,未来可能随着时代的变迁,社会的发展进步,实现其可能性,就如同当初我们认为MOFs过于昂贵而无法实现市场化,没想到5、6年后,市场把这些材料推广到公司里,我们可以直接在公司购买MOFs材料而不用自己合成。




Q3: 老师在指导2019年挑战杯时取得了优异的成绩,老师当时是怎样确定选题并带领团队朝该选题方向前进呢?


学生跟着老师做挑战杯或者课外科研,基本都是选择老师的课题或者子课题。学生较多时我会把他们分成几个组,一组一个课题。我在2016年转到现在这个方向,发现这个方向取得成绩更好,且其与生活息息相关,所以把这个课题推出去做挑战杯。我带的学生在挑战杯、大创和一般课题都可以取到优异成绩。


如果参加挑战杯,大家要尽早准备,多了解它的流程,以免错过机会。基本上,去参加挑战杯,我们需要有一两年的时间准备和沉淀,要有成果。我的课题组不是只有一个队伍,而是好几个队伍。在做出成果后,让他们组队,把成果集中起来,这样去参加比赛才比较好一些。


近来,比较幸运的是我带的两个队伍,在校挑战杯中,一个拿了特等奖,另一个拿了二等奖。拿了二等奖的话,如果在明年4、5月份还有重大突破,也还是有机会参加省的评比。



Q4: 科研必须经过团队的共同合作才能完成,老师在指导2019年挑战杯比赛时,您带领的小组里的学生呈现出怎样的特点呢?您指导的团队又是怎样安排分工?


其实对于本科生,做课外的科研是很大的挑战,他们本身每天课很多,还要花时间来实验室。过半来做科研的本科生,基本都是走个过场,任务主要是集中在负责人的身上,而负责人基本都很用心。一般在每个人进入我的课题组时,我都会分配一些小任务给他们,看看谁主动性更强一些,积极一些,后期就会重点培养。


在带领课题组进行比赛时,主要出现的问题就是学生来实验室时间太少,一个队伍的人难以来齐,每次我都需要把同一段话重复很多次,这样让我很疲惫。


另一个问题就是团队由于个人空闲时间差异或者态度问题导致贡献不同,会引起团队内部争吵。所以负责人要心胸大一些,学习多少都是对自身有益的事情。本身作为本科生,做科研就很难,研究生整天泡在实验室,也没能发多少论文,除非你被重点培养,这样才比较快出成果。做科研是一个漫长枯燥的过程,关键是保持热情和耐心。有问题欢迎来找我询问。




Q5: 老师可以结合挑战杯比赛来让我们了解一下科研的步骤,并提供一些实用的建议吗?


无论是研究生还是本科生,进入实验室里,经常接触的都是师兄师姐。师兄师姐们走过你们当年走过的路,所以有什么问题可以多去问问师兄师姐。你保持谦逊的态度,多问多学,你的师兄师姐都是很乐意教你的。


再者一个课题是有继承性的,跟着师兄师姐可以少走弯路。老师都是很忙的,无法及时对你提供指导。当然,你也可以主动找老师,积极问问题,这样也会让老师对你印象深刻。如果你觉得跟着这个师兄师姐学不到东西,也可以找老师换其它师兄师姐指导你。只要你愿意进步,老师都会帮助你。



Q6: 老师可以给正在科研创新路上的人一些寄语吗?


如果对科研很感兴趣,那就尽早去做吧!提前了解熟悉会让你的科研之路更顺畅些。


同学提问环节

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Q:身为学生怎样寻找适合自己的老师?

A:可以多多去询问师兄师姐,并结合学校官网寻找。

Q:如何通过阅读文献来了解自己课题研究方向的进展呢?

A:可以通过做综述来了解该领域学术进展。

Q:如何在一篇长长的论文里找到关键?

A:我们可以在数据库先通过不断加关键词来查找符合自己要求的论文。读一篇论文,我们先读摘要,再看结果,如果对自身有用,就可以阅读全文。


科研道路漫且长

保持谦逊,保持热情

老师幽默的分享及耐心的解答

是对我们的鼓励

也是对我们的期待

保持热爱,奔赴山海

团团祝所有热爱科研的同学

能在科研的路上闪闪发光



- THE END -

图片 | 区梓轩 

文案 | 陈婧妍

编辑 | 曾华柔

责任编辑 | 许梓烁

初审 | 陈 婧 温金菊

复审 | 张舒瑜

终审 | 陈巧年 


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