“学术的道路没有捷径,非一步一个脚印不能为也”, 获得本年度校“十佳学术之星”第一名的李培峰同学如是总结自己的学术之路。他于2004-2008年就读于山东科技大学材料科学与工程学院金属材料工程专业,获得学士学位。2008年以初试成绩第二(407分),复试后综合成绩第一考入东北大学材料与冶金学院材料学专业,师从张滨教授,在中科院金属研究所张广平研究员课题组联合培养。怀着对材料研究的热爱, 2010年起师从北京科技大学纳米材料与器件研究室的张跃教授,攻读博士学位。踏踏实实完成了本科和硕士学业的李培峰,也即将为自己博士阶段画上圆满的句号,回首这三段求学经历,李培峰最大的感慨就是:也许我没有在同一个领域持续研究的深度,但是却努力地增加自己的广度,对我而言通往成功的道路不止一条。
水不在深,厚积薄发
本科时,当身边的同学对科研还相对陌生的时候,李培峰已然对科研产生了很大的兴趣。他在科技创新以及毕业设计中参与到了“耐候钢耐腐蚀性能研究”的课题中,从那时起培养了自己广泛阅读文献,汲取知识的学习习惯。如果说本科的学习引起了李培峰科研的兴趣,那么研究生阶段的学习一定是其科研之路的坚实铺垫,东北大学材料与冶金学院和中科院金属研究联合培养的特殊学习经历让他收获颇丰。在联合培养的两年中,他先后展开了关于“固溶处理对叠轧7178铝合金力学性能的影响”与“TC11钛合金热变形行为研究”的课题,经过自己的努力和张滨、张广平两位老师的耐心指导,课题进展顺利并得到比较理想的实验结果,更重要的是在课题进行过程中锻炼了自己在科研方面发现问题,解决问题的能力,并培养了良好的科研态度与习惯,初步具备了做科研的能力。“金属所和东北大学优越的科研条件让我接触并掌握了大量的实验设备及技术,包括扫描电镜,激光共聚焦显微镜,万能拉伸机,显微硬度仪,线切割,热处理,双喷法制备透射样品等等,知识面的扩展就是在这一个阶段积累下来的。”
不惧困难,从零开始
“做科研解决问题时的发自内心的喜悦及对所掌握实验仪器的熟练使用让我的生活充满了无穷的乐趣,这也更加坚定了我读博的决心。”2010年起他进入了北京科技大学纳米材料与器件研究室,师从张跃教授。“对于一个有所追求的博士生来说,博士生涯注定没有想象中那么轻松,首先就遇到了课题选择的问题,对于本科、硕士都与金属材料打交道的我来说,最终选择做ZnO纳米材料的力电耦合性能及服役行为是一件冒险的事。”事实也确实如此,一切都需要从零开始,《一维氧化锌纳米材料》及《半导体器件基础》即是起点,像一个本科生一样诚恳地恶补知识,实验也是从最基础的材料的制备开始。在材料制备过程中,梯队里各位老师指导他树立良好的心态,各位同窗大大小小的帮助从未间断,实验室学习、科研氛围气息让他开始逐渐积累了不畏艰难,勇于攀登的信心。
在研究学习过程中密布着大大小小的命题,首先是ZnO纳米材料的电致损伤行为的研究,ZnO纳米材料制备只是开始,重点是利用实验室自己搭建的基于JEOL-6490(SEM)的纳米操控系统对材料的电输运性能和服役行为进行测试。在测试的过程中困难重重,连得到有效的结果都不能轻易实现,李培峰在经过反复的思考与总结后猜测是界面接触问题,结果证明猜测正确,问题迎刃而解了,并得到了理想的实验数据,“这个过程让我对科研的了解更深了一层,只有勇于挑战,持之以恒,才能获得胜利的果实。”除了研究ZnO纳米材料的电致损伤行为,李培峰还对材料的力学服役行为进行了思考,决定从两方面入手。一方面利用原位透射电镜(TEM)机械共振方法研究ZnO微/纳米线在高周应变下的疲劳行为,另一方面利用原子力显微镜(AFM)研究ZnO纳米材料的力学服役行为和力电耦合服役行为。在诸多老师和同学的帮助下,他采用了一些创新的实验方法,如利用电子束对ZnO纳米线进行辐照后再进行共振实验,得到了一些比较有创新性的实验结果。在以上两个命题颇有收获的情况下,他又利用实验室的Quanta 3D FEG (FEI)双束系统和AFM(Bruker)系统研究了ZnO纳米线的力学服役行为和力电耦合服役行为。以上文中所涉及的研究命题现都已经形成相应的研究成果,有两篇文章已分别发表在ACS Appl. Mater. Interfaces (2014, 6,
2344−2349,影响因子5.9)和纳米研究领域的顶级杂志Nano Letters(2014, 14, 480−485,影响因子12.94)上,另有两篇文章已经撰写完成,即将投递,还有一篇文章撰写中。克服多大困难,上多大台阶,每一篇文章都是对李培峰科研工作的认可,一分耕耘一分收获的准则在任何情况下都这么奏效。
予人玫瑰,手有余香
“我的所有收获都离不开老师和同学们的帮助与支持,我真的是很感谢他们。”李培峰在心怀对老师和同窗的感激之情的同时,也积极为实验室的建设尽自己的一份力量,他协助导师完成省部级项目(973、国家自然科学基金、国际合作等)的申请、结题工作10余次;参与国际学术会议主办工作1次(ICON
2011);协助实验室撰写Advanced Materials Review约稿(纳米材料及器件的损伤部分);协助实验室老师培训、管理纳米操控设备、FEI Quanta 3D FEG双束系统、AFM(Multimode III、ICON
dimension);分别在2012,2013,2014协助指导三名本科生进行毕业设计,其中曹诗瑶和付硕分别获得2013年和2014年校级优秀毕业论文荣誉。或许能做的并不多,但是能多回馈他人一分便心满意足一分。
一路走来勤勤恳恳,坚持不懈,即将博士毕业的李培峰又有了新的目标:重点掌握一两种研究方法或技术,集中精力深入研究,以期获得创新成果。“现在我想在原位透射电镜或原子力显微镜方面多下功夫,准备申请相关方向的博士后,做出更多有创新的成果,来回馈科研,也希望能对中国的科研做出一点微薄的贡献。”
(责编:孟涛)