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天行健,君子以自強(qiáng)不息———訪我校“青年千人計(jì)劃”專家趙勇教授





  編者按:日前,國家海外高層次人才引進(jìn)工作專項(xiàng)辦公室發(fā)布通知,我校特種功能材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙勇教授入選國家第13批千人計(jì)劃青年人才項(xiàng)目。截至目前,趙勇教授是我校繼首位青年千人師冰洋教授之后的第二位“青年千人計(jì)劃”專家。
  獲悉這一喜訊后,我校師生歡欣鼓舞。為此,校報(bào)記者第一時(shí)間采訪了趙勇教授。
  記者:請您簡要介紹一下您的研究方向好么?
  趙勇:我的研究方向主要圍繞燃料電池和水電解池等能源轉(zhuǎn)換器件,在高效、廉價(jià)的貴金屬催化劑的制備及電極的表界面結(jié)構(gòu)調(diào)控等方面展開研究。由于貴金屬催化劑存在價(jià)格昂貴、且以其為基礎(chǔ)制備的電極的傳質(zhì)效率較低等問題,器件成本和性能均有待于進(jìn)一步改善?;诖?,我們從非貴金屬催化劑、電極表界面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和可控構(gòu)筑出發(fā),通過發(fā)展新型無機(jī)納米催化材料,研究電極的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)對其催化性能的影響,實(shí)現(xiàn)高活性催化電極的構(gòu)筑,并將其應(yīng)用于能源轉(zhuǎn)換器件。
  記者:圍繞研究方向,您開展了哪些工作?
  趙勇:主要開展了以下幾方面的研究工作:(1)以富氮聚合物為催化劑前驅(qū)體,通過對前驅(qū)體的配體和幾何結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),調(diào)節(jié)催化劑的活性位點(diǎn)電子結(jié)構(gòu)、提高材料活性位點(diǎn)數(shù)量,實(shí)現(xiàn)高活性催化劑的制備;(2)通過優(yōu)化電極的表界面結(jié)構(gòu)和引入微納米復(fù)合孔通道,提高電極上反應(yīng)的傳質(zhì)效率。
  記者:圍繞研究方向,您取得了哪些學(xué)術(shù)成果?
  趙勇:主要成果如下:(1)氮摻雜碳材料的高電化學(xué)析氧催化活性。該研究將析氧催化劑的范圍拓寬到非金屬材料,從而打破了金屬基材料作為析氧催化劑的局限。結(jié)果發(fā)表在 Nat.'Commun(2013,'4,'2390,'ESI'高被引論文)。澳大利亞阿德萊德大學(xué) S.'Z.7Qiao'教授在其論文(Angew.'Chem.7Int.7Ed.72014,753,77281)引言中評述:氮摻雜碳作為高效析氧催化劑是該領(lǐng)域的突破性進(jìn)展。
  (2)高比表面積金屬碳氮化物的高析氫催化活性。以富氮聚合物為載體,負(fù)載高濃度金屬鎢和鉬,得到高金屬濃度的碳氮化物,克服了傳統(tǒng)高溫氨氣氮化法制備的金屬氮化物純度低、比表面積小的缺點(diǎn),其催化析氫動(dòng)力學(xué)活性大幅提高。結(jié)果發(fā)表在 Angew.7Chem.7Int.7Ed.(2013,752,713638)和J.7Am.7Chem.7Soc.7(2015,7137,7110,7ESI高被引論文)等期刊上。美國布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室E.7Fujita7教授、洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院 X.7L.7Hu7教授一致認(rèn)為催化劑的合成方法對制備高純度金屬碳氮化物材料具有重要指導(dǎo)意義(Chem.7Soc.7Rev.72014,743,76555;7ChemSusChem,'2014,'7,'2414)。
 ?。?)高活性位點(diǎn)濃度的過渡金屬-氮/碳的氧還原催化活性。以富氮基的共軛聚合物為載體,負(fù)載高濃度鈷、鐵等過渡金屬,實(shí)現(xiàn)催化劑的高活性的氧還原催化活性。結(jié)果發(fā)表在 J.'Am.'Chem.'Soc.'(2012,'134,'19528,ESI'高被引論文)和 J.'Mater.'Chem.'A(2016,'4,'3858)等期刊上。長春應(yīng)用化學(xué)研究所張新波教授認(rèn)為采用富氮聚合物為催化劑前驅(qū)體是一種制備高效氧還原催化劑的重要方法(Chem.'Soc.'Rev.'2014,'43,'7746)。
 ?。?)優(yōu)化電極表界面和孔結(jié)構(gòu)獲得高的反應(yīng)傳質(zhì)效率。通過電極的表面能優(yōu)化和微納米孔結(jié)構(gòu)制備,實(shí)現(xiàn)快速傳質(zhì)過程。結(jié)果發(fā)表在 Adv.'Funct.'Mater.(2016,'26,'5998);Phys.'Chem.'Chem.'Phys.(2011,'13,'15016)和 Chem.'Eur.'J.(2010,'16,'4982)。
  記者:這些年,您申請和獲授權(quán)專利情況如何?
  趙勇:目前授權(quán)的國際和中國專利有三項(xiàng)。
  記者:您現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)和團(tuán)隊(duì)情況如何?
  趙勇:我所在的單位是河南大學(xué)特種功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,擁有化學(xué)一級學(xué)科博士點(diǎn)和凝聚態(tài)物理二級學(xué)科博士點(diǎn),擁有物理學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)等三個(gè)一級學(xué)科碩士點(diǎn),化學(xué)、材料學(xué)科進(jìn)入了全球 ESI'前 1%學(xué)科。目前,實(shí)驗(yàn)室聚集了中原學(xué)者、國家優(yōu)青和河南省特聘教授等一批具有創(chuàng)新思維、追趕國際前沿的科研工作者,擁有教育部長江學(xué)者創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、河南省創(chuàng)新型科技團(tuán)隊(duì)、河南省高校科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等多個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
  自2015'年 12'月,我受聘河南大學(xué)“攀登計(jì)劃”特聘教授以來,在學(xué)校和特種功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持下,建立了獨(dú)立的課題組,新建的“電化學(xué)催化及能源轉(zhuǎn)換器件實(shí)驗(yàn)室”也初具規(guī)模,團(tuán)隊(duì)里現(xiàn)有教師2'名、研究生2'名。在博士后研究工作的基礎(chǔ)上開展了新型電催化劑的設(shè)計(jì)和可控制備、以及電極表界面結(jié)構(gòu)的調(diào)控,用于提高能源轉(zhuǎn)換器件性能方面的研究工作,其中金屬@金屬氧化物超疏氣析氧電極增強(qiáng)氧氣逃逸效率的研究結(jié)果已經(jīng)發(fā)表在 Adv.'Funct.'Mater.(2016,'26,'5998)。
  記者:您為什么選擇來河南大學(xué)工作?
  趙勇:在日本東京大學(xué)從事博士后研究期間,國內(nèi)外也有幾家好單位拋來“橄欖枝”,這其中也有河南大學(xué)。對此,我要感謝學(xué)校對我的關(guān)注,這是我進(jìn)步發(fā)展的不竭動(dòng)力。
  來河大前后,特種功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室給了我很多關(guān)懷和支持。學(xué)校和實(shí)驗(yàn)室給我提供了一定的科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)、科研辦公場所以及其它研究平臺,并在生活上給予了很多便利條件。這讓我深刻感受到,河大是一個(gè)溫暖的“家”,在這里我沒有后顧之憂,可以專心干事業(yè)、凝心做學(xué)問。
  記者:您最喜歡的座右銘?
  趙勇:我最喜歡一句話:天行健,君子以自強(qiáng)不息。這句座右銘一直影響、激勵(lì)與鞭策著我攻堅(jiān)克難,勇往前行。
  記者:您平時(shí)的生活愛好是什么?
  趙勇:我喜歡打牌,盡管牌技一般。這不僅可以鍛煉自身的計(jì)算能力、邏輯推斷能力與記憶力,還可以增進(jìn)彼此之間的情感,提升團(tuán)隊(duì)成員的協(xié)調(diào)配合能力,增加黏合力。只要能樂在其中又不至于過分偏執(zhí)嗜好,乃是真善之境。
  記者:您對河大學(xué)子有什么寄語么?
  趙勇:我很喜歡身邊的學(xué)生,學(xué)習(xí)認(rèn)真、做事踏實(shí)、努力奮進(jìn),都是響當(dāng)當(dāng)?shù)摹拌F塔牌”。在此,我想給河大學(xué)子提兩點(diǎn)期望,和大家一起共勉:首先,要有豁達(dá)樂觀的生活態(tài)度,更要有奮發(fā)進(jìn)取的求學(xué)態(tài)度。有這兩種態(tài)度保駕護(hù)航,人生就會(huì)快樂、充實(shí)而幸福;其次,要積極、主動(dòng)地向老師學(xué)習(xí)智慧、汲取營養(yǎng)。求學(xué)期間,我的博士生導(dǎo)師江雷院士、博士后合作導(dǎo)師Kazuhito'Hashimoto教授都對我進(jìn)行了悉心指導(dǎo),盡管研究方向不同,但導(dǎo)師們站位高遠(yuǎn)、指點(diǎn)精深,讓我有一種“站在巨人的肩膀上”的感覺,獲益匪淺。
  采訪中,趙勇教授思路非常清晰,臉上始終帶著微笑,還時(shí)不時(shí)地穿插些小幽默,現(xiàn)場氣氛很活躍。為了更立體、更全面地了解趙勇教授,記者還特意采訪了特種功能材料實(shí)驗(yàn)室的胡彬彬老師、2016級物理化學(xué)專業(yè)研究生何曉鋒同學(xué)。
  記者:請簡單評價(jià)一下趙勇教授?
  胡彬彬:他本身研究基礎(chǔ)扎實(shí),科研工作具有很好的延續(xù)性和創(chuàng)新性,思路清晰,有很好的創(chuàng)新思維和科研素養(yǎng),學(xué)問做得好,是河大材料和化學(xué)學(xué)科極具發(fā)展?jié)摿Φ那嗄瓴趴 <尤雽?shí)驗(yàn)室后,他積極組織青年學(xué)術(shù)沙龍,前幾期都是親自上陣,主動(dòng)分享做科研的好經(jīng)驗(yàn)。他為人友善,具有很好的溝通協(xié)作能力??傊?,他做人誠懇,做事認(rèn)真,做學(xué)問勤奮。
  記者:請簡單評價(jià)一下趙勇教授?
  何曉峰:趙老師是教授,并且入選“青年千人計(jì)劃”,在外人看來,似乎是高不可攀,但在我看來,趙老師就是可親可敬的大哥哥。剛?cè)霂熼T時(shí),趙老師給了我很多細(xì)致入微的指導(dǎo)和幫助。有一天晚上,趙老師在指導(dǎo)我們?nèi)绾伍喿x國外文獻(xiàn)時(shí),僅10余頁的PPT卻從20時(shí)講到凌晨1時(shí),當(dāng)時(shí)我們心里特別感動(dòng)。自始至終,我們都感覺能師從趙老師是很幸運(yùn)的事兒。