浙江大学向铎:志存高远,脚踏实地做科研

时间:2022-05-12 08:46来源:太阳能光热联盟
  近日,浙江大学能源工程学院2017级新能源科学与工程专业直博生向铎已经签约了中国舰船研究设计中心,将要参与我国舰船总体研究、设计、开发的任务。“我认为这是一份集新能源专业知识,坚定的政治立场、强烈的忠诚意识、高尚的奉献精神、认真的工作态度于一体的工作,我将继续在新的岗位上为祖国做科研。”今年即将博士毕业的向铎对国家太阳能光热产业技术创新战略联盟(简称太阳能光热联盟)这样表示。
  在得知太阳能光热联盟计划开设【研究生专栏】时,向铎表示非常兴奋。“这是一件非常有意义的事情,国家之所重者人才,研究生是创新人才的坚实后备力量,是产业蓬勃发展的生力军。实现“双碳”目标,是每个能源人孜孜以求的夙愿。太阳能热利用必将在我国实现碳中和的目标中发挥中坚作用。我为自己是太阳能热利用技术行业中的一份子感到自豪。”
浙大能源工程学院2017级新能源科学与工程专业直博生向铎
  向铎同学的研究方向是新型高温热化学储能材料的研发。“热化学储能主要分为金属氢化物、有机物、氨、氢氧化物、碳酸盐和金属氧化物等体系。其中,金属氧化物体系非常适用于大规模储能,因为其主要通过O₂的释放和吸收(对应还原和氧化反应,以及金属元素价态变化)完成储能和放热循环。该循环过程在大气环境中即可进行,储能温度可达850°C以上,在较小的温度变化范围内,储能密度可达300~1000kJ/kg(含少量显热),是相应温区显热的3~10倍。适合高温热化学储能的金属氧化物主要有三类,钴基、锰基和铜基。钴基体系的储/放热循环特性良好,但资源有限,可用于机理研究但不适合规模应用。锰和铜的资源量大,是作为大规模储能的潜在选择。”向铎介绍说。
向铎所在的“浙大太阳能”团队(前排左四为导师肖刚教授)
  “这是一个全新的领域,从材料研制和性能机理的探究到规模化试验示范系统的构建都得自己摸索。幸运的是,我在大学四年级时就加入肖刚教授的‘浙大太阳能’团队。经过近6年的学习与科研,我不但形成了良好的学习惯,更养成了早出晚归的科研习惯。”
  “向铎是一个悟性高,又勤奋的学生。他白天在实验室准备材料研制,晚上会回学习室分析数据并进行模拟计算。尽管过程单调困难,但好在他上手早、进入状态快,在5年不敢丝毫松懈的钻研下,向铎同学终于在导师和课题组同学的帮助下,成功研制出了性能优异的金属氧化物储能材料,相关研究以封面文章发表在Small上,也实现了课题组的科研突破。”提及向铎,导师肖刚教授赞赏有加。
向铎、肖刚等在Small上发表的期刊封面论文
  谈及自己在课题组的成长经历,向铎总是心怀感恩。浙江大学能源工程学院是我国普通高校最早成立的热物理工程学系,走过四十余年的岁月,在历久弥新的“求是、团结、创新”院训和无数优秀浙大能源人的激励下,求是园中越来越多年轻人选择能源、坚守能源,“科研不容易,我们就是希望,能真的沉下心来,啃‘硬骨头’,这也是我心中的‘国之大者’”。向铎这样说。
  正是带着希望服务国家重大战略需求的初心,向铎在肖刚教授一对一交流,整体规划的指导下,很快地成长起来。“除了定期组内汇报,在理论研究的基础上,肖老师还会为我们提供校外实习的机会,锻炼我们的动手能力。”
  据了解,向铎与团队成员一同在青山湖能源研发基地开展兆瓦级太阳能热发电系统试验的研究。这是国内高校中首个也是唯一的太阳能热发电试验基地。该试验平台占地约1万平米、定日镜面积2000平米、塔高40米,最大热功率可达1000千瓦,可用于高温集热、热化学储热、布雷顿循环、斯特林循环等先进技术的研究,为下一代太阳能热发电技术研发和示范提供有力支撑。
  向铎说:“现在我们的实验手法已经相当熟练,研磨样品、混合药剂、压制成型,不一会儿的工夫,就制成了一排排蜂窝状的初坯,这些初坯将在自然风干后经过高温煅烧,形成瓶盖大小的‘黑砖’。这只是个开始,‘黑砖’后续还会经过微观结构、氧化还原机制等一系列测试,而所有这些工作都是为了评估新材料的储热性能。”正是每个程序一丝不苟的锻炼,才有让向铎有了今天的好成绩吧。
  “经世致用”,这是肖刚教授经常会和同学们讲的一句话,研究生阶段学习的专业知识,形成的收集资料、处理信息、快速掌握新技能的能力都让“浙大太阳能”团队的同学们对未来的选择充满着期待和信心。他们中,有很多毕业生主动将个人前途与国家命运联系起来,近五年来,“浙大太阳能”团队每年都有过半数的研究生选择进入能源领域重点行业、重点领域工作,把浙大学子的家国情怀融入人生选择,继续到祖国最需要的地方奉献自己的青春。
  心中有信,方能行远。无论是在求是园还是走向更广阔的天地,太阳能热利用领域的研究生们都在用实际行动,书写着一份精彩的青春答卷。我们也期望向铎在以后的工作与科研中,心中有梦,眼里有光,脚下有路,行稳致远!
  人物小档案
  
  向铎,浙江大学能源工程学院2017级新能源科学与工程专业直博生。
  研究方向是新型高温热化学储能材料的研发。现已签约中国舰船研究设计中心。以第一作者撰写的《热化学储能:锰-铁复合氧化物高温热化学储能反应过程中的自组装结构演化机理》作为《Small》期刊(影响因子:13.281)2021年第29期内封面文章发表。此外,以第一作者在《ACS AppliedMaterials & Interfaces》发表论文一篇(影响因子9.229)。申请2项国家发明专利,1项实用新型专利,其中发明专利授权1项,实用新型专利授权1项。
  由浙江大学承办的“第十二届太阳能热利用科学技术研究生论坛”定于5月26-27日以线上和线下相结合方式召开,腾讯会议号:647-643-508(5月26日特邀报告地址),敬请关注!图
  审核:杜凤丽
  编辑:董清风
  供图:“浙大太阳能”团队

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