周顺个人采访视频
“我希望能够拥有选择的权利。”这是武汉大学物理科学与技术学院博士研究生周顺对自己的要求。2023年11月9日,周顺与其他两位同学作为共同第一作者,在Nature(《自然》杂志)在线发表了关于全钙钛矿叠层太阳能电池的最新研究成果,该成果被认为达到了目前两端全钙钛矿叠层电池的世界最高效率之一。在武大硕博连读的第四年,周顺已产出多篇高水平论文,获得了国家自然科学基金青年学生基础研究项目(博士研究生)项目资助,并申请了四项发明专利,还曾受国际三大学术期刊出版社之一的威立(Wiley)国际出版公司邀请做口头报告,并获“HONORED SPEAKERS”称号——在科研学术的路上,周顺已经为自己积累了足够的主动权。
凭借突出的科研成果和综合能力,周顺获得了武汉大学2024年研究生英诺卓越奖学金,他说,感谢武大的培养,感谢黄春华学长的支持,一定更加奋发向上,用成绩回报母校。
周顺(左一)参加2023年国家自然科学基金青年学生基础研究项目(博士研究生)评审答辩
潜心求学 精益求精
周顺本科就读于湖南工业大学生命科学与化学学院应用化学专业,大二那年,随着专业课学习的深入,他开始进入学院老师的课题组开展课题研究,在此期间,他逐渐找到了自己真正希望从事的研究方向。“当时每天主要的任务就是在实验室里搞合成,虽然成功发表了学术论文,但这并不是我真正感兴趣的,我希望亲手实践合成材料的应用。”为此,考研时他选择了跨考偏工科的材料物理与化学专业。
进入武汉大学物理科学与技术学院后,周顺经历了一段艰难的适应期。他发现,尽管两个学科有所交叉,但还有大量的基础知识需要恶补。“那段时间基本从早到晚都在学习,遇到不会的问题,就到处请教老师和同学。”除了专注于本专业知识的学习外,他也会根据自身研究方向的需求,针对性地学习相关知识。
看不到尽头的实验失败,似乎是每个科研人都逃不过的一“魔咒”,周顺也不例外。此次被《自然》杂志接收的论文初稿,周顺其实很早就已提交给导师柯维俊,但导师迟迟不予投稿,还一次次要求他再做实验、再进行论证,确保每一个实验数据无懈可击。“绝大部分情况下,百分之八九十的实验都是失败。”眼看时间已经过去一年多,身边的很多同学都相继发表了论文,而自己还在实验屡屡失败和导师的严苛要求中徘徊,周顺开始越来越焦虑。“最初,我对发表的刊物并没有太高要求,只希望这篇文章能先探个路,以后有机会再发更好的期刊。但柯老师坚持精益求精,反复打磨,当时真的近乎崩溃。”
经过多轮数据矫正和修改,柯老师才同意投稿,而且一投就是国际顶级期刊《自然》。“虽然整个过程充满煎熬与痛苦,但最后的结果证明一切都是值得的,真的很感谢柯老师,没有他的鞭策和坚持,也不会有这么好的结果。”
周顺在实验室
“师兄”的“传帮带”
在导师柯维俊“高标准、严要求”的训练模式下,周顺不仅在学术科研方面打下了扎实的基本功,也成长为师弟师妹们中心中靠谱的“师兄”。
“这次周顺以第一作者发了《自然》振奋了整个课题组的士气,对于他的师弟师妹们来说起了很好的榜样作用。”柯维俊说,课题组同学相处氛围很融洽,周顺等高年级的同学不仅自身科研能力很强,起到了“领头羊”的作用,平时也经常指导学弟学妹做科研,甚至把自己一些好的想法给到学弟学妹,引导他们去做实验、写文章,真正发挥了传帮带的作用。
对于周顺来说,课题组的氛围轻松自在,导师在学术上有着严格的要求,却并不死板,给予每个学生充分的研究空间,让他可以按照自己的步调规划学习。同时,他也收获了一群并肩作战的小伙伴,经常和团队内的朋友们相约游玩。
周顺外出旅游
善于思考 海纳百川
太阳能作为一种清洁能源,对国家双碳目标的实现有着重要意义。但目前锡铅钙钛矿太阳能电池本身的效率并不高,具有较多的缺陷,而周顺所研究的新型钙钛矿光电材料与器件,就是为了提升其性能。
2021年,在一次实验中,周顺偶然发现了一种氨基酸,它和钙钛矿会发生分子间的相互作用,这有利于同时提高了叠层电池中的窄带隙钙钛矿子电池的效率和稳定性。在总结了大量前人研究的基础上,周顺结合本科时的应用化学知识,开拓性地选择在原材料的基础上进行一定的加工再合成,将其成功应用于窄带隙子电池,并且通过以窄带隙子电池为基础所制备的叠层电池,实现效率上的突破。这项技术也成功获得第三方的认证。
周顺认为,在科研中保持“独立思考”非常重要,成功并不是靠反反复复的实验就能达到,既要善于融会贯通,也要学会大胆设想,不能只是埋头苦干,“努力确实重要,但仅靠努力是远远不够的。”
另一方面,周顺也十分乐于走出去交流,开拓眼界。他会时刻留意所在领域内的最新研究成果,研读相关文献,也会积极参加学术会议,与同行交流。“开放态度有助于获取新知识和灵感,要怀着一颗海纳百川的心。”
作为自己最早指导的学生之一,柯维俊对周顺有着很高的期待,“我希望他可以继续坚持走科研这条路,相信他可以走得更远,更希望他有机会可以留在武大,为武大做出更多的贡献。”
在得知获得英诺卓越奖学金后,周顺非常高兴。“有了奖学金,我可以更加沉下心来科研,不必去想那些太过功利浮躁的东西,也可以开展更多感兴趣的实验,买更好的器材和耗材。”他说,自己其实很早就关注到黄春华校友为母校捐赠的事迹,这种心系珞珈、回报母校的精神令他钦佩不已。“感谢黄春华学长和黄春华基金会对我的支持,我一定奋发向上,用更多更好地成绩回报母校,回馈校友的期望。”
部分内容来自【中国科学报】《不听学姐的话有啥“后果”?成为武大教授、发表全球领先成果》一文
采写:李雨欣 黄杨 李成文
视频:李雨欣 黄杨
图:周顺本人提供
编辑:金秋
审核:刘丹