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楊全紅,天津大學(xué)化工學(xué)院講席教授、博士生導(dǎo)師。天津市歐美同學(xué)會(huì)副會(huì)長。國家杰出青年科學(xué)基金獲得者、教育部長江學(xué)者特聘教授、中組部萬人計(jì)劃領(lǐng)軍人才、國務(wù)院政府特殊津貼獲得者、國家重點(diǎn)研發(fā)首席科學(xué)家、天津市有突出貢獻(xiàn)專家、天津市科普大使,“科睿唯安”全球高被引學(xué)者和“愛思唯爾” 中國高被引學(xué)者。從事碳納米材料、雙碳戰(zhàn)略、先進(jìn)電池和先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)研究,在致密儲(chǔ)能、鋰硫催化、鈉電池篩分型碳負(fù)極方面取得系列進(jìn)展。獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、天津市自然科學(xué)一等獎(jiǎng)和教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。擔(dān)任《Energy Storage Materials》、《Industrial Chemistry & Materials》副主編,《National Science Review》、《Advanced Energy Materials》、《Carbon》、《中國科學(xué)-材料》、《儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù)》等10余份刊物編輯組成員或編委。出版《石墨烯:化學(xué)剝離與組裝》、《石墨烯電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)》、《動(dòng)力電池技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略》等三本專著。發(fā)表SCI論文200余篇,他人引用30000余次,H因子95。擁有中國和國際授權(quán)發(fā)明專利40余件。擔(dān)任鋰電池頭部企業(yè)寧德新能源有限公司(ATL)專家委員會(huì)委員、捷威動(dòng)力工業(yè)有限公司技術(shù)委員會(huì)委員、中國超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟副理事長等行業(yè)兼職。
科學(xué)研究有時(shí)候是一件很簡(jiǎn)單的事
1972年出生的楊全紅,1994年從天津大學(xué)應(yīng)用化學(xué)系高分子化工專業(yè)本科畢業(yè)后,進(jìn)入中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所化學(xué)工藝專業(yè)(新型炭材料方向)碩博連讀,獲工學(xué)博士學(xué)位。也就是在讀研究生期間,楊全紅開始接觸“碳”并為之癡迷。
這份癡迷,讓楊全紅一直認(rèn)為看似高深的“碳”,其實(shí)非常親民,而他做科研也極喜歡走“群眾路線”。
從玉米到爆米花再到壓縮餅干,這個(gè)形象鮮活的變化過程,被楊全紅用來比喻他的兩項(xiàng)代表成果:石墨烯低溫負(fù)壓解理技術(shù)和石墨烯水凝膠致密收縮技術(shù);楊全紅還將鋰離子電池用石墨烯導(dǎo)電劑“至柔至薄至密”的導(dǎo)電模型的設(shè)計(jì)過程,比喻為從一碗“疙瘩湯”到一碗“面片湯”,而他所獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)的石墨烯方面主要成果就源自此靈感……在他看來,科學(xué)研究有時(shí)候是一件很簡(jiǎn)單的事——科學(xué)史上的很多發(fā)現(xiàn)其實(shí)是非常簡(jiǎn)單的,而科研也并不像大家想象得那么高深,科學(xué)家要做的往往是“捅破那層窗戶紙”。而科研也是非常神奇的一件事——科學(xué)家要做的就是從簡(jiǎn)單的日常中提煉出真正的學(xué)術(shù)問題,而這個(gè)學(xué)術(shù)問題的研究往往會(huì)打開一扇窗,讓人們的生活更加豐富多彩。
做有用的研究 講有趣的故事
初心:開一門有趣的課
楊全紅2006年底回到母校天津大學(xué)擔(dān)任教授。他對(duì)“大學(xué)”有著獨(dú)特的理解,大學(xué)是文化堡壘,高等教育和基礎(chǔ)教育最大的不同是,不僅告訴是什么,更重要的是啟迪思想,和孩子們探討為什么,這是高等教育的初心;氐侥感:螅鶕(jù)自己對(duì)“大學(xué)”的理解開了一門有趣的課。
這十多年來,楊全紅教授在天津大學(xué)跨學(xué)科開設(shè)了全校性創(chuàng)新課:“簡(jiǎn)單造就神奇—從富勒烯、碳納米管到石墨烯”,他給這門課設(shè)立的標(biāo)簽是“簡(jiǎn)單造就神奇、啟迪科學(xué)三觀”。橫跨文理工管醫(yī)近2000名學(xué)生修讀,在這門課上他們聽到的是富勒烯發(fā)現(xiàn)的“意外之美”、碳納米管發(fā)現(xiàn)的“失落之美”和石墨烯發(fā)現(xiàn)的“追尋之美”,他們發(fā)現(xiàn)科學(xué)很美、科學(xué)發(fā)現(xiàn)并不遙遠(yuǎn)也不神秘、科學(xué)家是這么一群有趣而又具有家國擔(dān)當(dāng)?shù)娜恕?/p>
在課堂上,楊全紅教授曾用一首小詩描繪科學(xué)之美的初心:
映秋-別韻
月映秋高世外廬,
仙臨妙筆繪窗圖。
誰識(shí)至簡(jiǎn)烯環(huán)美,
半卷詩書萬代讀。
大學(xué)的初心,是一顆追求美的心和擔(dān)當(dāng),對(duì)科學(xué)如此,對(duì)祖國如此,對(duì)我們生活的世界亦是如此!
堅(jiān)守:建立自己的學(xué)術(shù)標(biāo)簽
科學(xué)研究的鑰匙是:堅(jiān)守!楊全紅教授一直從事碳材料的研究,是國內(nèi)比較早從事碳材料最極限結(jié)構(gòu)——石墨烯研究的團(tuán)隊(duì)之一,并從傳統(tǒng)碳到新型碳、納米碳,著力從碳結(jié)構(gòu)的源頭出發(fā),解決電池中碳材料的問題,推進(jìn)先進(jìn)電池的快速發(fā)展。他給自己的科學(xué)研究定了一個(gè)目標(biāo):“做有用的研究、講有趣的故事”,研究要有用—對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有意義;科學(xué)上要有趣—新穎的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。換句話說,要做推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的原創(chuàng)性科學(xué)研究。
碳材料對(duì)于電池非常重要,比如說鋰電池商品化的臨門一腳就是碳材料踢進(jìn)去的;未來新穎的電池體系產(chǎn)品化和商品化歷程中,碳材料也不會(huì)缺席。楊全紅團(tuán)隊(duì)在十余年的電池研究中,提出了電池的“幸福指數(shù)”和“需求層次”的概念,是世界上最早開展“致密儲(chǔ)能”研究的團(tuán)隊(duì)之一。所謂“致密儲(chǔ)能”,就是怎么把電池做小,這是電池最高層次的幸福指數(shù);采用石墨烯的致密組裝,他們團(tuán)隊(duì)研發(fā)了體積能量密度極高的鋰電池和超級(jí)電容器,對(duì)于動(dòng)力電池的高續(xù)航和儲(chǔ)能電站的大規(guī)模應(yīng)用有重要意義。10余年的堅(jiān)守,為現(xiàn)有電池的高性能化和未來電池的產(chǎn)品化提出了有意義的方案,擁有中國和國際授權(quán)發(fā)明專利40余件,多項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)讓。為此楊全紅團(tuán)隊(duì)以及其本人也獲得了學(xué)術(shù)界的肯定。
楊全紅教授曾經(jīng)用一首小詩描述在碳材料領(lǐng)域多年的堅(jiān)守和耕耘:
碳之緣
少年不解碳之奇,
際會(huì)修來半百依。
前浪清風(fēng)拂玉面,
乘帆欲破幾重謎。
獨(dú)特的團(tuán)隊(duì)文化
團(tuán)隊(duì)學(xué)術(shù)帶頭人是楊全紅教授,目前11名骨干成員,其中教授5人、副教授(副研究員)3人、博士后3人,包括1名國家杰青、3名國家級(jí)青年人才。
以解決儲(chǔ)能器件中的碳材料瓶頸為使命
團(tuán)隊(duì)聚焦碳功能材料、先進(jìn)電池、儲(chǔ)能技術(shù)和雙碳戰(zhàn)略研究,在Nat. Sustain., Nat. Commun., Adv. Mater., Natl. Sci. Rev., Energy Environ. Sci.等刊物發(fā)表SCI論文400余篇,引用40000余次,出版學(xué)術(shù)專著3部。先后承擔(dān)國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、973課題、國家自然科學(xué)基金(杰青、重點(diǎn))等國家級(jí)和省部級(jí)項(xiàng)目40余項(xiàng),授權(quán)中國和國際授權(quán)發(fā)明專利50余件(其中美國3件/日本2件/韓國1件)。成果曾獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、天津市自然科學(xué)一等獎(jiǎng)等學(xué)術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)。
以立德樹人根本任務(wù)為中心
團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)的學(xué)生已有兩人獲批國家優(yōu)青,3人獲《Carbon》雜志碳材料科學(xué)杰出博士論文獎(jiǎng),是國際上迄今獲此獎(jiǎng)項(xiàng)最多的碳材料研究團(tuán)隊(duì),60余人次獲英國碳素學(xué)會(huì)The Brian Kelly Award、歐洲材料研究學(xué)會(huì)研究生獎(jiǎng)、省市級(jí)行業(yè)協(xié)會(huì)優(yōu)博論文、貴州省青年科技獎(jiǎng)、霍英東青年教師獎(jiǎng)、侯德榜化工青年科技獎(jiǎng)、國家獎(jiǎng)學(xué)金、天津大學(xué)優(yōu)博基金卓越獎(jiǎng)勵(lì)、天津大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)生等榮譽(yù)獎(jiǎng)項(xiàng)。同時(shí)也有多名畢業(yè)生創(chuàng)辦電池和新材料企業(yè),獲頭部企業(yè)總裁、總監(jiān)獎(jiǎng)5項(xiàng),已成長為電池行業(yè)領(lǐng)軍和中堅(jiān)力量。
楊全紅教授表示和他的團(tuán)隊(duì)會(huì)勇?lián)?030碳達(dá)峰、2060碳中和”的歷史使命,把碳材料研究做到極致,電池研究進(jìn)行到底!
參考來源:
1.身邊的典型|做有用的研究 講有趣的故事——“長江學(xué)者”特聘教授、國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)獲得者、天津大學(xué)教授楊全紅.天津民盟
2.楊全紅:詩意的“碳”人生——記國家杰出青年科學(xué)基金獲得者、天津大學(xué)教授楊全紅.烯碳資訊
3.楊全紅團(tuán)隊(duì)事跡|天津大學(xué)2022年勞動(dòng)競(jìng)賽十佳示范集體.天下孝義人
4.楊全紅|我的小城故事.天下孝義人
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡(jiǎn))
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