清华特等奖学金张学强：2个月装了1000多只电池 累得在梦里写文章

我是化工系硕士生三年级研究生张学强，导师是张强教授，很荣幸能够在这个舞台上和大家分享我在硕士期间一点经历和感悟。

首先我想问大家，为什么要做科研？

因为这个问题我也经常被问，所以也在不断地反思。在读本科的时候，正是华北地区雾霾最严重的几年，经常会遇到白天伸手不见五指的状况，没有太阳的日子让我有种窒息感。所以，我就常常想我能为改善这种情况做点什么？

本科一段与太阳能利用相关的科研经历，让我了解到新能源发展和利用还远远不够，还需要大量基础而深入的研究。因此，在选研究方向的时候，我就从石油化工转向了新能源。虽然我也知道自己的力量薄弱，但我相信会有千千万万个人一起，而我要做的就是从我做起，从现在做起。

理想很丰满，现实却很骨感，脱离舒适区，就意味着一切都要从零开始。

然而在我参加完第一次组会后，我发现我错了，不是从零开始，而是从负开始。组里不仅有非常优秀的老师和师兄，而且有非常优秀的本科生都已在组内经过了一两年的科研训练。而我，一切都要从头学起，压力山大。

但自己选的路，跪着也要走完啊！于是，我开始大量读文献，在刚进组的30天时间内，读了200多篇文献，在读到100多篇的时候，才慢慢找到了读文献的感觉。之后，在撰写综述的过程中，由于精力过于专注。有时候在清晨四五点，人还没醒的时候，大脑已经开始构思文章的写作。

我记得那个时候，我醒来的第一件事就是抓紧记下自己刚刚“梦”到的内容。

这段经历让读文献成为了我的每日餐食。对于每日更新的文献，先浏览一遍，挑选与自己课题相关以及感兴趣的文章。然后粗读，了解其主要内容，最后进行分类，便于以后的使用和查询。

当然精读文章也是很重要的，我在入门的时候首先选择了两个110多页的经典综述，一是想了解整个领域的发展，因为不谋全局者不足以谋一域，二是想突破阅读文献的心理障碍，一百多页的都可以读下来，何况几页的文章。之后每年我都会重读这两篇综述。

其实，读文献是一个慢慢积累的过程，读多了，也就读的快了。读得多了，就看得远了。没有捷径可言。

不过仅仅读文献是不够的，还要有动手能力。在我刚入组的时候，对于各种电池也分不清。在我第一次自己动手装配的8个电池中，只有1个成功活了下来，其他7个都失败了，让我一度怀疑自己的动手能力。

在之后的两个月时间内，我组装了1000多只电池，积累了大量的实验经验，电池装配也达到了极高的成功率。这样的基本功为以后实验奠定了良好的基础。

这段入门经历让我认识到，在科研入门初期不仅要修炼读文献的内功，还有提升做实验的外功，内外兼修，才能不偏不倚，走好科研路。

当然在科研路上，有时还需要一点点灵感。在完成了入门训练后，我就迫不及待地开始独立探索。我的课题是要调控锂沉积，通常情况下锂的沉积是如上边视频所示，是杂乱的、不均匀，而需要达到下面图所示的均匀锂沉积，才能用到电池中去，才能让电动汽车跑得更远。乍一听起来，好像很容易，但这是一个过去四十年都没有解决的难题。

在之后的三个月，我尝试了十几种实验方案，都以失败结尾。

那段时间，每天早上兴致冲冲的去实验室，晚上却铩羽而归，每天都在失败的情绪中。让我深刻体会到了难题为什么是难题，因为这是一个巨大的坑。如果说这三个月的失败给了我什么的话，我想就是让我对氟化锂这三个字异常敏感。

因为实验一直失败，所以我也就停了下来，让自己平静下来，去读文献、去讨论交流，静下来才能更好的思考问题

在一次组会后，与同学聊到电池失效机制时提到了氟化锂，瞬间触动了我敏感的神经，原来我想要的这种物质就在电池中。在经过一个多月的摸索和尝试后，我成功将这种稀松、杂乱的，像苔藓一样的锂沉积，调变为均匀、柱状的锂沉积，感觉一下子打开了新世界的大门。

在随后的的实验中，发现随着沉积条件的变化，柱状锂呈现的颜色也不一样，可以向蝴蝶的翅膀一样，呈现出漂亮的结构色。让我真切地感受到了自然的奥妙。因为这篇工作的简单、新颖，并从实验上验证了电池领域长期存在的争议问题，它也成功入选了顶级化学期刊的封面文章。

接下来与大家分享的故事，与清华美食有关。有的同学可能经常去紫荆四层吃饭，不知道在众多美食中大家喜欢什么？

我比较喜欢的是红豆糕，一开始的时候只是觉得好吃。突然有一天，我意识到原来红豆糕是将两个固体完美贴合在了一起。当时每天在做固态电池研究的我，心心念念想做这样一个紧密接触的界面，却一直实现不了，而最好的例子却摆在饭桌上。

回想起自己之前好不容易合成出的复合电解质，虽然看起来非常精致，但放到电镜下后，就会发现它和金属锂的接触和紫荆的糕点相比还是相差很多，真是高手在民间。

于是我顺手发了一个朋友圈后，还获得了导师的转发。不过，再次感受到了导师的碾压。同一个东西，不同的描述水平，让也让我意识到不仅要能发现问题，还要学会如何定义、描述一个问题。

在这之后我就在想，为什么食堂的师傅可以做出来，而我却做不出来。其实这主要是微观与宏观世界的差异。C60分子的发现是个很好的例证，现代足球在1960年左右就被制造出来，而和他有相同结构的C60分子的发现则延后了20多年，有时候宏观的技术会领先于微观世界的科学发现。所以，从红豆糕出发，我相信有一天我会做出固态电池中的“红豆糕”，从而推动电池的升级换代，解决电池的安全性问题。

回想起来自己的经历，我发现之所以生活能带给我许多研究的乐趣和灵感，是因为研究已经成为一种生活方式，始终保有对研究的兴趣和好奇，做生活的有心人，生活才会对你有心。

清华食堂除了找到研究乐趣外，也会让人胖起来，我的师兄就是一个例子，所以，在我一入组的时候，师兄就“毒奶”我：学强，别着急，五年后，你也会变成我这样，因为五年前我和你一样瘦。听到这里，我内心是拒绝的.

另外，我发现，师兄们不仅才能突出，由于长时间在办公室工作，腰间盘也很突出，这一点从老师到师兄都没能幸免。看到这里，我内心依然是拒绝的。

我想，身体是革命的本钱，想好好做科研，还得有个好身体。所以我就给自己制定了几条约束，只有这样才能为祖国健康工作五十年。

9月份，清华邀请澳大利亚工程科学院院士Dou Shi Xue老师来清华讲学。见到Dou老师的第一印象是一位慈祥的老者精神矍铄，听完介绍后才知道Dou老师已经接近80岁了，但讲起东西来思路清晰，富有激情。听完报告我十分受触动，这也让我自己反思，假如我80岁的时候, 我是否能保持身体健康并富有激情；假如我80岁的时候，我是否还能对科技前沿有准确的把握；假如我80岁的时候，我是否能把自己现在做的研究推向产业化？我应该如何去做才能达到这样的状态？我想，这是值得我们一起去思考的一个问题。

所幸的是，在清华园、在课题组的学习的生活经历让我找到了我想要的答案。

答案就在清华二字，邱校长这段话很好地诠释了清华的内涵，在这里与大家共勉。

“我认为人生的最高境界是‘清’与‘华’的结合。‘清’象征着纯洁和安静，要有定力及自律精神；‘华’代表着茂盛和希望，要有超越自我的追求。”希望我们每一个人都能找到最好的自己。

清华大学特等奖学金（研究生）评选，注重选拔具有健全人格、创新思维、宽厚基础、全球视野和高度社会责任感的高素质、高层次、多样化、创造性的优秀人才。博士生评审侧重于突出的科研创新能力，硕士生评审侧重于有突出的实践能力、创新创业能力者职业发展（胜任）能力。评审注重多维评价，发掘学生自主设计、自主驱动、勇于挑战、敢于突破、勤于实践的态度及行动，发挥获奖者在完善人格、价值引领、科研学术、综合能力等方面的榜样作用。

来源：清华大学小研在线

采编 | 梁仲超

编辑 | 刘宣伯