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常晶晶:“结缘”科研的西电最年轻“青千”

来源:西安日报 2017-05-02 18:59:15

2016年3月14日,千人计划网公布第十二批国家“千人计划”青年人才名单,其中在陕高校25人,最年轻的是时年27岁的西安电子科技大学微电子学院常晶晶。从2015年通过“华山学者菁英人才计划”来到西电至今,常晶晶已回国两年多,称谓也从副教授变成了教授,诸多科研成果和荣誉,让很多人以为他会是一位只知学术研究的“学霸”。

初见常晶晶,他留给我的,却是一个“萌萌哒”的第一印象。

因科研结缘,从学术伙伴到生活伴侣

2010年,常晶晶通过学校面试顺利获得去往新加坡国立大学直接攻读博士的资格,或许他自己也没有想到,5年的留学生涯不仅让他获得了博士学位、博士后出站,还让他找到了心中所爱。

常晶晶与妻子林珍华当时并不在一个学院,“新加坡的研究环境比较开放,只要你想学、想做,你可以跟不同的科研人员合作做不同的项目”,正是这种开放的研究平台使常晶晶与林珍华在新加坡材料工程研究院共同做一项研究时逐渐了解了对方。

对品学兼优的常晶晶来说,本科两年修完主要学分不难,拿下诸多科研奖项不难,研究领域涉及化学、材料甚至最终主攻交叉学科也不难,难的却是如何谈恋爱。谈及自己的感情时,常晶晶不时露出腼腆的微笑,他坦言自己并不是一个浪漫的人。

对于常晶晶和林珍华来说,“回国”是一件需要做出一些牺牲的事情。新加坡的高校较少,获得稳定的教职或者晋升机会并不容易,去研究所或公司工作虽然能够获得高薪和轻松的生活,却要放弃部分学术机会。因为对学术研究的不舍,夫妻二人最终还是决定带着当时一岁多的孩子回国发展。“在新加坡的时候,我是珍华的学长,是通过她才认识、熟悉的晶晶”,作为常晶晶夫妻二人与西电的牵线人,微电子学院张春福教授介绍道:“我在晶晶他们打算回国的时候为他们介绍了西电、介绍了郝院士,他们听了郝院士对他们研究方向的支持,十分感动。他们当时都没有去考察其他任何单位,直接就来了西电。”“生活中的伴侣,科研上的伙伴”,常晶晶如此形容与林珍华的关系。虽然俩人研究方向不同、思维模式不同,但正是这种不同促成了在科研项目中的优势互补。

交叉学科,勇于探索科学研究新领域

“这几个研究方向是在结合学院现有的一些国家级项目以及在申请项目过程中对问题的总结、凝练后确定的,当然,与我以前的一些工作基础也有关联”。常晶晶口中提到的“几个研究方向”便是瞬态可降解电子器件、柔性拉伸可穿戴器件、自驱动自供电电子器件。从化学、材料、物理、工程到微电子,常晶晶在求学、科研的过程中广泛涉猎、孜孜以求,交叉学科让他学会从多个角度去考虑问题,也让他对这些交叉学科的研究方向有更多想法。从之前一直从事的柔性印刷电子到现在的瞬态电子及可穿戴器件,一切都是顺理成章。

常晶晶介绍道:“从柔性印刷到柔性拉伸可穿戴,其实都是通过改进电子设备的材料,使之具有生物体材料的柔性和自愈能力来实现的。”虽然柔性电子已不是新名词,但是其在健康监测领域的应用仍极具颠覆性。举例来说,无须抽血,只需一种精确、低成本的“智能贴片”,即可对病人进行持续监测,为医生提供病人的焦虑、认知能力水平以及其它医学和健康状况等重要反馈信息。

瞬态可降解电子器件,最初的出发点是实现军民融合,最终发展成为环境友好型电子器件。在保证使用过程稳定性的同时,通过用更易分解、反应的材料对器件中衬底材料、半导体材料、介质材料及金属材料的替换,在环境满足一定温度、湿度、PH值时进行降解或溶解,降解的速率或者说是时间则是由对电子器件选用的不同材料来决定。“比如器件里的半导体,可以选用一些容易分解的氧化物、有机类材料;金属部分可以用例如铜、钼、镁等材料。衬底这方面,可采用一些自解聚的高分子,那么它就可以实现瞬间降解,也可以说是瞬间自毁。因为采用的大部分是聚合材料,因此这些电子器件还有一个优势就是造价比较低。”常晶晶解释道。

自驱动自供电电子器件的研究方向亦是从国家已申请到的一个项目延伸而来,主要是研究如何收集、利用环境能源所提供的能量实现对一些电子器件的驱动,相比于对地热能、风能、核能等的利用,其特别之处在于是要利用环境中更易获取、更常见的能源作为驱动能源。常晶晶进一步介绍道:“目前我们考虑到的主要是三种,一种是压电器件,通过把机械能转化成电能;一种是热电器件,就是利用环境里的温度差,把热能转化成电能;第三种就是利用光能,通过光伏器件,实现光能转化为电能。”在光能中,最为常见的即是太阳能,在常晶晶的研究中,将对传统太阳能电池进行改进,采用带隙可调、物化光电性质优异的钙钛矿及二维材料制备光谱可调、任意衬底、全透明化、性能稳定的太阳能电池,突破了传统无机多结太阳能电池材料匹配度低、成本高、工艺复杂的瓶颈和制备高效多结太阳能电池对原材料和工艺的限制,革新了高效多结太阳能电池的叠层技术和多元化集成电池效率的提升方法。

  以身为范,体验初为人师的角色转变

主动、勤奋、坚持,这是常晶晶比较看重的身为一名学生所应具备的基本素质,虽然他第一批推免优研的硕士研究生要到今年9月份才入学,但他已在协助其他老师指导学生的过程中看到了一些“问题”。常晶晶说:“有的学生自主学习能力比较差,我们的研究方向是新的领域,每个月至少有几十到上百篇前沿文章需要看,但可能很多学生一年都看不了一个月的量。而且有时候你让他们查文献,他们都觉得无从下手,文献搜索的能力也亟待提高。”

在谈到对学生的教育时,常晶晶显得严肃了许多,可以看得出,他是真心希望学生们能在所学领域有所成果,能够在大学期间练就闯荡社会的过硬本领。“我挺喜欢跨专业的学生,也鼓励学生去把握学校、学院提供的出国交流学习的机会,这样不仅可以锻炼学生更全面地思考问题,而且可以让他们在开放平台的学习、讨论、交流过程中打开思路,形成一种开放、包容的思维模式。”常晶晶会用自己的亲身经历来激励学生,正如16级研究生马靖所说:“老师会鼓励我们要变得优秀,出去多看看,开开眼界,这个世界不止眼前的这点美好。”

在采访的一个小时里,先后有两位同学来找常晶晶,研一的刘子烨说:“常老师的办公室就在我们楼上,每次有问题都会直接去办公室找他,虽然我觉得这样挺耽搁老师时间,但老师每次都会放下手头的事情,详细解答我的问题。”渊博的学术储备、深厚的学术造诣、开阔的学术视野、乐观的生活态度,年轻的常晶晶与学生们的交流毫无距离感,就像16级研究生周龙说的,他们对常晶晶少了一份敬畏多了一份崇拜和仰慕。马靖在一旁笑着补充道:“偶尔我们开玩笑,常老师反应会比较慢,也是十分可爱。”

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