人物访谈：对话清华大学张强教授

张强，清华大学副教授，博士生导师，主要从事能源材料的研究。曾获得国家万人计划青年拔尖人才（2015年）、英国皇家学会Newton Advanced Fellowship（2015年）、国家自然科学基金优秀青年基金（2014年）、The 2012-2014 Excellence in Review Awards for CARBON等奖励。在能源材料方向，自2007年以来发表学术论文100余篇，20篇为ESI高引用学术论文。所发论文他引5200余次，h因子为44。申请中国专利18项(10项已授权)，PCT国际专利2项。

人物访谈：对话清华大学张强教授

1. 请您简单介绍一下您课题组的科研工作？

我们课题组主要从事能源材料研究，尤其是多级结构碳材料及其在锂硫电池及电催化领域应用的研究。零维的富勒烯，一维的碳纳米管、二维的石墨烯体现出优异的基础物性。但是当其宏量应用时，碳纳米管容易聚并，石墨烯容易堆叠。我们将低维纳米碳有序组装形成三维多级结构碳，这类材料具有易分散、稳健立体骨架、三维导电、可调的纳米孔道及表面特性，从而有望在宏观尺度高效体现出纳米材料的特性。我们采用原位催化方法构筑了柱撑石墨烯、石墨烯-单壁碳纳米管杂化物、石墨烯-定向碳纳米管杂化物等材料。当这些材料用于储能，例如锂硫电池时，我们就探索其在正极、隔膜、负极中的作用原理，理解工作条件下锂硫电池所需碳材料的结构和功能，实现纳米材料在宏观器件中的性能高效体现。通过石墨烯材料引入锂硫电池，可以有效提升正极硫的利用效率，调控多硫化物的扩散规律，抑制负极锂枝晶的形成，有效构筑高能量密度、高安全性、长寿命储能系统。我们的研究目的是利用先进材料实现能源的清洁高效利用，推动社会可持续发展。

2. 您从事科研工作最大的动力是什么？

动力来自于对科研工作的志趣。科研给我们带来各种发现新现象和新原理的惊喜，给社会带来解决问题的有效方法，给我们科学家带来施展才华的平台和契机。科研工作不仅是培养研究生的手段，还是我们报效祖国的最佳途径。

3. 您在选择研究生时更看重哪方面素质？对组内研究毕业生有怎样的要求？

研究生要有乐观的心态。我们力争做引领性工作，会面临很多迷茫，这就需要能够在为所未闻之处找到先机，想常人之不敢想，大胆假设，小心求证。我们组的学生来自五湖四海和各个专业，有学化工的，化学的，材料的，高分子的，物理的，机械的。不同同学的学科背景和思维方式完全不同。大家需要能够乐观的看待自己和别人的结果，能够欣赏到各自学科的特长，体会到别人工作的长处，把握到自己工作的突破点，在学科前沿上力争突破已有范式，发现新的原理和方法，精诚合作，开拓新兴工业格局。

4. 您对锂电池的未来发展方向有何预测？

锂电池的发展会使我们每个人更好的‘吃喝玩乐’——高能量电池提升我们便携电子设备的待机时间，能够有望替代石油驱动汽车，有望储存可再生能源。所以，高安全性、高能量密度锂电池是社会可持续发展的核心技术。从学术上，现代材料及表征平台将进一步理解工作状态电池的电子、分子及之间相互作用，从而可以实时原位在线的条件下从动态能带、价键角度理解锂电池中能量存储的原理；另一方面，锂电池大规模应用面临资源、能源系统的变化，需要从社会决策和资源分配角度理解相应的能源政策和工业化途径，推动锂电池工作的健康发展。从实用角度上，中日韩占据锂电池的工业生产。便携电子设备和电动汽车发展给锂电池的发展注入持久的动力，新商业模式也会促进锂电池在大型储能的应用。

5. 您认为科研人员最重要的品质是什么？

科研人员最重要的品质是包容，和而不同，能够尝试从多个思维角度理解复杂的自然，能够客观的看到不同思路的特征，欣赏同行们的积累，推动行业的持久发展。