人物介绍

张宸，机械与动力工程学院2020级致远荣誉计划直博生，师从王丽伟教授和西安交通大学王秋旺教授，研究方向为固体吸附式碳捕集技术，于Chem. Eng. J.（3篇）、Appl. Energy 、Cell Rep. Phys. Sci.（Cell子刊）和ChemSusChem等能源、化学、材料领域期刊发表相关论文共26篇，其中独立一作11篇，参加国内外学术会议5次，并做核-膜微结构吸附材料相关邀请报告1次，授权国家发明专利8项；曾获第九届上海交通大学研究生“学术之星”提名奖、博士生国家奖学金、全国大学生节能减排大赛特等奖、上海市优秀毕业生等荣誉，并主持首届国家自然科学基金委博士生基础研究项目，入选首届中国科协青年托举计划（博士生专项）。

人物专访

首先，能不能请您简单介绍一下您的研究方向?尽量通俗易懂地给我们讲讲，您研究的是什么领域、主要聚焦哪些问题呢?

我的研究方向集中在固体吸附式燃烧后碳捕集技术。简单来说，我的工作就是帮助那些像火力发电厂这种碳排放量巨大的企业，找到一种高效的方式，从烟气中分离出二氧化碳，从而有效减少碳排放，推动“碳中和”和“碳达峰”的目标实现。我的研究内容主要包括三部分：一是开发和优化用于碳捕集的材料；二是设计和改进相关的工艺流程；三是分析和优化热力学循环过程。最终，我的目标是能够在工业现场构建一个小型的验证装置，通过实验验证这些技术的可行性和有效性。

您认为这个研究方向在当前学术界和实际应用中的重要性和前景如何？

我个人认为，固体吸附碳捕集技术在学术界的研究已经相当广泛，并且展现出了非常良好的发展前景。随着全球对气候变化和碳排放问题的日益关注，如何有效减少温室气体排放，特别是二氧化碳，已成为各国政府和科研界的共同课题。固体吸附技术凭借其高效、经济的特点，已经成为解决碳捕集问题的一个重要方向。学术界在材料设计、工艺优化和热力学分析等方面取得了很多突破，技术的可行性和效率也在不断提高。对于实际应用而言，固体吸附技术具备在火力发电厂、钢铁、化工等高碳排放行业中广泛应用的潜力。这不仅能帮助企业降低碳排放，还能为全球实现“碳中和”和“碳达峰”目标贡献力量。

回顾您的科研之路，您觉得可以大致分为几个阶段呢?您能分别描述一下每个阶段的主要特点和标志性事件吗?

回顾我的科研之路，我认为大致可以分为三个阶段：启蒙阶段、低谷期和收获阶段。

启蒙阶段：这个阶段起步于本科阶段。当时刚加入导师的研究团队，所有的事物对我来说都是新鲜的。在这一过程中，我投入了大量时间去学习所需的知识，向师兄师姐请教，尽量弥补自己知识的不足。这个阶段没有明确的个人研究兴趣，而是更多地作为“辅助”角色，在实验中学习，了解实验机理，并在团队中不同的研究方向上轮换。这个阶段的标志性事件是我参加了节能减排大赛，并获得了全国特等奖。这个成绩不仅给了我巨大的信心，也让我发现了自己的研究兴趣所在。

低谷期：这个阶段主要是在我进入博士阶段时。我还未从节能减排大赛获奖的喜悦中走出来，就开始了博士学习。突然间，我感受到了本科和研究生阶段的巨大差距。要求更高，需要掌握的东西更多，不能像以前一样只在实验中学习，而是必须主动查阅文献，学习新的知识。同时，英语水平也成了我必须克服的难关。这段时间我感觉成果进展缓慢，且遇到了不少挫折，但这也让我更加明确了自己的研究方向。标志性事件就是我第一篇论文的录用，那一刻我感到豁然开朗，仿佛看到了努力的曙光。

收获阶段：随着经验的积累，做实验和写文章逐渐变得得心应手。这个阶段的主要特点是成果的产出逐渐加快，而不再是困难重重。此时，我意识到限制成果产出的，已经不再是技术性问题，而是创意和执行力。这个阶段的关键在于多看文献，多进行学术交流，从中获得新的灵感和想法，并将这些转化为具体的研究成果。

您在科研过程中遇到的最大困难是什么？您是如何解决的？

在科研过程中，我遇到的最大困难应该是学习和掌握交叉领域的相关知识。由于我并没有材料学科的背景，做材料相关的交叉研究时，往往会面临一些技术门槛和难度。尤其是需要理解一些复杂的表征方法和模拟技术，这对我来说是一个挑战。不过，幸运的是，这一领域的文献资源非常丰富。我通过大量阅读相关文献，逐渐了解了这些方法能够得出哪些结论。通过反复总结和整理自己的学习笔记，我慢慢克服了这一难题，也积累了不少宝贵的经验。这一过程让我意识到，跨学科的学习虽然充满挑战，但也充满机遇，关键在于不断积累和主动学习。

您认为科研过程中最重要的品质是什么？

对我而言，最重要的品质是学会快速应对变化与挑战。在科研过程中，没有永远不变、没有挑战性的问题，相反我们所研究的这些问题往往都具有极高的研究价值，并且会受到普遍关注。那么如何在别人之前解决这些问题，如何快速适应并找到解决方案，往往是科研成功的关键。科研不仅仅是积累知识，更是不断面对未知和解决问题的过程。

对于有志于从事科研工作的学弟学妹们，您有什么经验可以分享吗？或者说您认为一名科研工作者应当有什么特质呢？

首先，我认为科研工作者需要学会接受数据的不完美。在实验中，几乎没有哪组数据是完全没有误差的。如果过于追求完美的数据，反而会陷入无谓的内耗。然而，通过多次重复这些“不完美”的实验数据，往往能发现一些新颖且有价值的结论。这些细节上的突破，恰恰是科研过程中的一大乐趣。

另外，团队合作也非常重要。在现代的科研体系中，没有人是全能的。如何发挥团队每个成员的优势，协同工作，才是创造高质量成果的关键。团队合作不仅能提高效率，还能激发更多的创新想法。

您怎么看待导师和博士生之间的关系呢？在您看来，理想的导师和博士生关系应该是怎样的？

我认为，导师和博士生之间的关系本质上是合作关系。导师为我们提供研究所需的硬件、资金和平台等支持，但这些资源的最大化利用依然需要我们通过自己的学习和实验来实现，甚至我们可以和导师提相关的合理需求。每个博士生都应当成为自己研究领域的专家。在某些特定的领域，博士生甚至需要在某些方面超越导师，因为仅仅依赖导师的帮助和指导，很难获得足够的成长空间。因此，理想的导师和博士生关系应该是一个良好的合作伙伴关系。

您在与导师的沟通和合作中，有没有什么经验可以分享？

我非常感谢我的导师王丽伟教授。王老师对我们的要求非常严格，但也始终关注我们每一个人的成长。我自己在工作中会定期向导师汇报研究进展，尤其是在实验出现问题时，我会主动联系王老师寻求帮助。通过与导师的沟通，我深刻体会到，遇到问题时，最重要的是不要讳疾忌医，而是要主动寻求导师的建议，因为他们也是从学生走过来的，可能也曾经面临过类似的困境。

另外，我还会和王老师讨论我未来的研究计划，将自己的想法提前告诉导师，这样不仅能得到导师的指导，也形成了外部的“督促”机制，让自己更有动力推进工作，确保研究的持续进展。

请问您参与过哪些国内、国际学术交流活动呢？在这些活动中，您有哪些收获和体会呢？

我的学术交流主要是通过参加各类学术会议进行的。参加这些会议时，最重要的是在报告和讨论中与同行及领域专家交流。通过听报告和做报告，我不仅能够了解学术前沿和技术动态，还能和感兴趣的老师或学者展开深入的讨论，碰撞出新的想法和灵感。这种互动不仅拓宽了我的视野，也促进了我对自己研究的思考，尤其是在交流中对某些技术或方法的看法，往往会带来意想不到的收获。

您在参与学术交流时，您有没有遇到什么挑战？您是如何应对的？

最大的挑战其实是第一次做报告时的紧张感。由于我个人不太喜欢提前准备稿件，一般都是依赖幻灯片临场发挥，因此第一次做报告时，我的紧张感非常明显。为了避免忘词和控制好报告时间，我反复练习汇报过程，甚至在每一页幻灯片上标注了讲解的时间，做到精准控制。通过这种方式，我逐渐克服了紧张，也使得报告变得更加流畅和自信。

请问您如何平衡科研和生活？

我认为，科研和生活之间并不存在一个明显的“平衡点”。对于博士生而言，科研与生活往往是紧密相连、不可分割的。但是，我会为自己设定一些“雷打不动”的时间，用来做一些自己真正喜欢的事情。在这段时间里，我会把手机静音，尽量避免打扰，完全沉浸在休息和放松中。而在科研工作中，我也是同样的原则，专注时尽量不去思考其他的事情，确保在每个阶段都能全力投入。

除了科研工作，您的生活是怎样的？有什么兴趣爱好可以和我们分享一下吗？

我自己非常喜欢篮球和游泳，在平时休息的过程中会去游泳或者去球场边看一会比赛。甚至偶尔去“新生杯”“体总杯”比赛当一场篮球裁判员，带一带新加入的裁判员。

我还会担任“新生杯”或“体总杯”篮球裁判员。这个过程不仅让我保持了对篮球的热情，也让我在忙碌的科研生活中，找到了一种很好的平衡方式。

您认为未来学术道路上最大的挑战是什么？您打算如何应对？

我认为未来学术道路上最大的挑战可能就是拓宽自己的研究方向。作为博士生，我们目前的研究通常较为集中和专注，但在未来，我必须确保不局限于当前的窄领域，而是要在保持研究深度的同时，逐步拓展研究的广度。如何平衡这个挑战，既不失去原有的研究焦点，又能拓展新的研究内容，是我面临的一个重要问题。

小编有话说

在交流中，张宸同学的科研经历启示我们：面对挑战要勇于主动学习，跨学科研究需不断积累；科研中要学会接受不完美，注重团队合作；与导师积极沟通，寻求建议；生活中要寻找平衡，保持热爱；未来道路要脚踏实地，专注当下。

来源：上海交通大学研究生会