藉助太陽光讓電池性能翻倍 浙商大這位碩士學霸是個超級發明家
2017-03-28 15:29:47 來源:浙江在線
浙江在線杭州3月28日訊(通訊員 房敏婕)藉助太陽光提升微生物燃料電池的輸出性能,開發出目前國際上該領域輸出功率最高、穩定性最好的光電微生物燃料電池,在國際TOP期刊上連續發布9篇學術論文,獲得6項國家發明專利……很難想像,這些突出的學術成就來自於一個年僅25歲,戴著眼鏡、一臉斯文氣的男生——浙江工商大學環境科學與工程學院的碩士生梁禹翔。
2010年,梁禹翔本科就讀於浙商大環境工程專業,2014年,他成為浙商大環境科學與工程專業的研究生。從進校門至今,他一直記得貼在環境學院逸夫樓的一張圖,圖上講的是「0.99的365次方」和「1.01的365次方」的區別。「它告訴我:每天只比你努力一點點的人,最後會把你甩得很遠,相應的你只要每天比別人多做一點,就會收穫數倍於別人的成果。」
微生物燃料電池,簡稱MFC,是十幾年前新興的一項能夠同時實現汙染物降解與產電的技術。相較於會產生嚴重二次汙染的傳統電池,以及成本極高的燃料電池,微生物燃料電池以無危害的電活性微生物為催化劑,以廢水中的有機物為氧化劑,不僅無毒無危害,而且可以同時實現降汙產能。儘管擁有眾多的優勢,但MFC相對較差的輸出性能限制了其實際應用。「微生物燃料電池的性能能不能在我們手裡得到提升?」這成了縈繞在梁禹翔心間的一大難題。他所在的課題組(浙江省固體廢物處理與資源化重點實驗室)在電化學以及生物電化學降解方向具有多年的研究經驗,在導師沈東升、馮華軍的指導下,梁禹翔一頭扎進了實驗室。
有人說,科學本身就是偉大的美,具有無窮的魅力。這種魅力,使人衷愛科學,樹立獻身科學的理想和信念,也會使人甘願摒棄安逸舒適,專心致志埋頭於實驗室裡的工作。對於梁禹翔來說,研究過程中的每一步,都給他帶來了滿滿的成就感。「這些年的科研生活,在導師馮華軍和沈東升的悉心指導下,我進行了很多實驗研究,從發現新現象到嚴謹分析,再到實際應用,從來沒有停止過。」梁禹翔說,他早就記不清查閱了多少篇文獻、重複了多少次實驗、修改了多少次論文,但一直記得自己的第一篇文章被接收、第一個專利被授權、第一個項目被驗收的時刻。「很多做科研的前輩都稱呼這個過程為『懷孕』,懷胎十月只為它的誕生,痛並快樂著。」經歷了無數次的實驗後,梁禹翔終於發現,通過在陽極上構建光催化材料,使MFC能夠利用太陽能加速微生物的降解速率,增強電子產生及轉移的效率,從而提高MFC性能。
3月23日,在浙商大2017屆研究生畢業典禮上,梁禹翔作為畢業生代表發言。陳壽燦校長在講話中說道,梁禹翔成功開發的這種光微生物燃料電池,同時解決了能源短缺以及環境汙染的兩大難題,他在環境、電化學及能源領域國際頂級期刊上發表9篇相關成果的TOP論文,總影響因子達45,獲得眾多國際同行認可。
梁禹翔就讀的環境科學與工程學院的書記鄭蘇法表示,浙商大一直堅持立德樹人,將科學嚴謹的辦學融入到培養學生的全過程中,激發學生「雙創」能力。以該學院為例,全國百支科技團隊中,唯一的環境團隊,就來自該學院的「小平創新團隊」。從大一開始,53名專業老師至少每人帶一個創新項目,僅圍繞「小平創新團隊」就有10支衛星小隊。像梁禹翔這樣有想法、有能力的學生,學校不但組建了學生科研項目,還提供大量的科研基金支持。此外學校各類獎學金也主要以各類創新創業成果為評價標準,充分鼓勵學生去自主創新創業。
編輯:歐陽貝璐