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【十大学术新人】陈黎:“恒者行远,思者常新”

日期:2016-09-03 09:32 浏览量:

不少学弟学妹在进入课题组之前,就已经听说了陈黎的“大名”。一来因为他读书时学业一贯优异,能动学院年级第一保送硕博连读,师从陶文铨院士,陕西省优秀博士毕业生;二则因为科研的“冒尖”,留校工作不到三年,已经发表SCI论文24篇,其中一篇论文入选2014年全国百篇最具影响力国际学术论文,两篇论文入选ESI高引论文,个人H因子16。

专注:多孔介质传递过程

“在能源与环境领域,多孔介质中的传递过程无处不在。”谈起自己的专业,“85后”陈黎滔滔不绝。“譬如石油开采过程中油水两相在地下岩石多孔系统中的流动、污染物在多孔土壤中的迁移、燃料电池中反应气体在多孔催化层中的反应输运、甲醛在家具材料中的挥发等。”多孔介质多物理化学场耦合反应输运过程涉及流体力学、传热学、传质学、材料学、化学、电学、生物等多学科交叉,在能源高效开发利用和环境保护领域占有重要地位,因而也是目前国际上的研究热点和重点之一。

在这个领域下陈黎涉猎很广,研究方向包括燃料电池、微反应器、空气品质控制、换热器设计、CO2封存、页岩油气开发等。2007年,陈黎读研时开始参与一项国家自然科学基金委重点项目,研究新一代能源装置燃料电池多孔组件中复杂输运过程。2012年,陈黎到美国Los Alamos 国家实验室访问交流,开始了CO2地质封存、石油开采以及核废料封存方面的工作。这些地球物理化学学科的课题和他工程热物理专业背景相去较远,但仅仅十个月的访问时间,陈黎完成了5篇SCI论文,其中一篇入选了2014年全国百篇最具影响力国际学术论文。由于在访问期间工作出色,2013年陈黎博士毕业后即进入Los Alamos国家实验室做博士后,并获得美国能源部资助的主任博士后奖金,从事液流电池以及页岩气开采过程中多孔介质内复杂多场耦合输运过程。现在的陈黎又开始了多孔介质内耦合的多相流动和反应流方面的挑战性课题,希冀能在全球介观尺度复杂结构内传递过程研究上抢占制高点。目前陈黎在该方面已经取得了突出的科研成果,在权威学术论文数据库web of Science中以“pore-scale(孔尺度)”和“reaction(反应)”为关键词检索,他的检索热度排在全球前三。

攀登:科研有路,厚积薄发

“陈黎非常勤奋,在科研上悟性很高。”陶文铨院士告诉记者,科研入门之后,他几乎不需要老师太操心,进展很快。

“如果说我现在取得一点进步的话,首先得益于母校严谨治学的氛围,本科期间的扎实学习为之后的科研工作奠定了基础。研究生导师陶文铨院士、博士后导师康钦军研究员对我的科研思维训练、科研习惯培养起到了关键作用。”确定多孔介质内两相流动为自己的研究方向后,陈黎花了足足一年半的时间自学经典教材,以掌握先进的介观尺度研究方法。他将书上所有的算例程序实施了遍,哪怕有些和自己的方向没有一丁点关系。就这样,对知识的系统学习和“细细咀嚼”帮助他走进了科研的大门。

硕士期间,每周日是陈黎的“阅读日”,他走进图书馆阅读《工程热物理学报》,将所有文章粗读一遍,并认真记录笔记,虽然大部分文献和自己的方向没有关系,但这段时间的广泛阅读拓宽了他的学科视野,也为后来从事交叉课题研究打下积累。一周阅读5篇与自己研究方向并不相关的文献,这个习惯陈黎已经保持了9年。“这有助于丰富联想,洞察事物之间的联系”,他说。

陈黎十分注重提出问题。他认为,问题的提出是科研最重要的一环。博士期间研究质子交换膜燃料电池中的液态水迁移过程,他联想到波纹微通道起到强化传热的作用,那么液态水在电池气体通道中也形成波纹型液膜,会不会起到强化传质的作用?他通过数值研究和理论分析,首次发现了液态水曾适当形态能够强化反应气体传输,进而提高电池性能,并提出了一种能够提高电池性能的扩散层改进结构。这项研究成果发表在国际权威期刊《International Journal of Hydrogen Energy》上。

陈黎还在课题组内推行过“头脑风暴”,大家共同分享自己感兴趣的和正在做的研究,定期交流,深入讨论,对于解决问题、迸发新的思维火花大为裨益。“高效”也是大家对陈黎的一致评价。在他的工作计划中,经常是前一个方向的模拟计算正在进行,下一个方向的程序已经开始编写;或者撰写前一个方向的文章时,下一个方向的模拟计算已经启动。“这样交替进行,非常高效。”陈黎说,合理有序的规划有助于研究的顺利实施。

“勤奋,进取,求实,融洽”是陶文铨课题组的组训。没有长期勤奋踏实的工作,很难有持续的高质量的科研产出。读博期间,陈黎每天早上7点到教研室,晚上11点离开教研室,周六周日也不间断。有了家庭、特别是添了宝宝之后,陈黎依然会保证每天至少9个小时的科研时间。

传承:既是荣耀,更是责任

从2003年考入交大,陈黎在这片土地上已经度过了13年的青春时光。于他而言,“交大”两个字,既是荣耀,更是责任。

陈黎至今仍清楚地记得,110周年校庆时陶文铨院士在校庆大会上的发言。热工教研室从前辈陈大爕、杨世铭先生,传到陈钟颀、刘桂玉教授,又传到陶文铨、刘志刚教授这一辈,再传给何雅玲、何茂刚、王秋旺与李国君教授为代表的第四代,第五代教师也正在迅速成长中。作为热工教研室的新成员,陈黎希望,自己能为这个有着光荣传统的教研室做出自己的贡献。

陈黎深深地钦佩自己的导师陶文铨院士:陶老师治学严谨求实,几十年如一日孜孜不倦,待人接物谦虚恭敬,为团队发展和学科建设做出了重要贡献,是自己学习的榜样。“恒者行远,思者常新”,这是导师的言传身教,也是陈黎的成长之路。

文字:程洪莉
编辑:力 行

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