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陳萍

(中科院大連化物所研究員)

鎖定
陳萍,博士,中科院大連化物所研究員,1991年畢業於廈門大學化學系,1997年獲廈門大學的博士學位。
中文名
陳萍
國    籍
中國
畢業院校
廈門大學
主要成就
破解儲氫材料難題
學    位
博士
職    稱
研究員

陳萍人物簡介

陳萍在新加坡國立大學物理、化學系擔任副教授,從事儲氫材料的研究。2008年回國加盟中科院大連化物所。她於2009年獲得中科院“百人”計劃支持,2011年獲“中國青年女科學家獎”,獲2012年度“國家傑出青年科學基金”資助。

陳萍科研成就

陳萍研究員與曹湖軍副研究員團隊提出了一種全新的材料設計研發策略,通過機械化學方法,在稀土氫化物——氫化鑭晶格中故意製造大量的缺陷和納米微晶,研發出首個室温環境下超快氫負離子導體。 [2] 

陳萍破解難題

首次將氮元素引入儲氫材料中,開創了金屬氮基儲氫材料體系,拓寬了以金屬和金屬合金為主導的儲氫材料領域
據統計,如果到2020年全球15%的人口都擁有自己的汽車,那麼地球上將會有11億輛汽車。如果那時依然使用石化能源,那麼能源枯竭帶來的壓力將難以承受。同時,汽車尾氣排放造成的環境污染也日益嚴重。因此,尋找潔淨、可再生能源,已成為全球汽車業的當務之急。
可是,雖然許多國家都已部署氫能戰略,但50年來,氫能的應用推廣速度卻一直較慢,且尚未實現商業化。
陳萍認為原因主要是三方面:一、燃料電池成本較高;二、現有的氫氣儲存方式不夠理想,儲量較低;三、氫氣的製造依然依賴石化資源,不夠環保。“就是這三個技術問題難以在短期內得到突破,導致有些國家決定放緩在氫能開發上的投入,我們的一些合作伙伴不得不轉行。”
儘管如此,日本和中國在氫能研發上的投入還是比較穩定的。日本作為汽車製造大國,確立了2025年氫氣—燃料電池汽車規模生產的目標。在中國,科技部的“863”、“973”及中國科學院的知識創新項目也在支持國內各大院所從事相關研究,為氫能的實用化進行技術儲備。
陳萍説:“雖然太陽能、風能、氫能等目前遇到一些問題,但這是潔淨能源在發展過程中必然會經歷的困難,只有通過堅持不懈的努力,才能繼續前進。可再生能源是有內在聯繫的,氫能是一個非常好的能源載體,與氫能相關的技術進步亦可使風能和太陽能等的轉化利用受益。”
目前,氫能汽車大多使用高壓儲氫罐,它的缺點是儲量較低、成本高,而且存在一定安全隱患。為了解決這個問題,陳萍帶領研究組進行固體儲氫材料的研究,創新性地將氮元素引入儲氫材料中,開創了金屬氮基儲氫材料體系,拓寬了原有的以金屬和金屬合金為主導的儲氫材料領域。這一體系已成為當今儲氫材料研究的一個重要分支,並引發了許多相關材料體系的建立。陳萍的研究成果已發表在《自然》雜誌上。
現有的儲氫材料有兩種類型,一種是可逆儲放氫的,類似充電電池;另一種是不可逆的,用完就需要重新置換。由於陳萍團隊創立的是兩個新的體系,會涉及到許多材料,因此上述兩種類型的材料他們都在研究,尤其是第一種。由於可在温和條件下存儲大量的氫氣,這項研究為攻克低儲氫效率的問題開闢了新的途徑,使氫作為高效、潔淨、可廣泛利用的能源成為可能。

陳萍嚮往科學

“上小學的時候,我把電線插水裏,水裏就冒出氫氣和氧氣來,雖然很危險,但我覺得特別有趣。”
陳萍從小就對科學充滿了嚮往,同那個時代的大多數孩子一樣認為科學家是一類了不起的人。
“上小學的時候,我把電線插水裏,水裏就冒出氫氣和氧氣來,雖然很危險,但我當時覺得特別有趣。”這就是陳萍和化學的第一次接觸,讓她一下子就喜歡上了這門神奇的學科。高考成績出來時,陳萍選擇了廈門大學化學系。在那個美麗的海濱大學,她從本科一直讀到了博士,並沿着這條科研之路一直堅定地走了下來。
陳萍的科研道路並非一帆風順。
在新加坡做博士後時,陳萍發現的一個現象經過媒體報道引起了很大的關注。可是,後來重複實驗的結果證明她得出的結果是錯誤的,一時間各種質疑聲撲面而來。在巨大的壓力下,陳萍並沒有因此就放棄,而是花了兩年的時間找到了錯誤的原因,並在這個過程中取得了更好的結果。
在新加坡工作期間,陳萍憑藉自己的出色工作,先後獲得淡馬錫青年科學家獎(2006)、新加坡國立大學傑出青年科學家獎(2007)和 (IPS新加坡物理協會)世界科學獎(2008)等獎項。
一次在美國加州聖巴巴拉召開的學術會議中,陳萍偶遇中國科學院院士、大連化學物理研究所前任所長包信和研究員。包信和熱情邀請陳萍去所裏看看。在親身瞭解了大連化物所的科研實力後,陳萍接受了張濤所長的誠摯邀請,2008年,陳萍帶領着自己在新加坡國立大學的科研團隊一起回到國內,加盟大連化物所。
目前,陳萍擔任大連化物所潔淨能源國家實驗室(籌)氫能與先進材料研究部部長,研究團隊從10多人擴展到20多人,積極地拓展儲氫研究的新方向、新領域,在現有工作的基礎上優化新型儲氫材料的吸脱氫性能,對較為成熟的體系進行實用化探索,力爭建成氫+燃料電池示範系統,同時繼續拓寬其材料研究領域。

陳萍堅持不懈

“如果熱愛科研,那就要堅持。如果還不清楚自己愛不愛的時候,一定要多加考慮。”
“研究成果的取得需要長時間的工作積累,摒除外界干擾、堅持自己的研究方向很重要。天道酬勤。我相信這一點。”陳萍笑着説。
她的女性同學和學生中,最終從事科研的比例並不高,很多人中途就放棄了。陳萍説:“如果你熱愛科研,那你就要堅持,如果你還不清楚自己愛不愛的時候,一定要多加考慮。”
每當遇到有天賦的女生時,陳萍都會給她們很多鼓勵和建議,引導她們走向科研的道路。
她認為,現在社會對女性的一些傳統責任要求在減少,這就給了女性更多的發展空間,女性應該勇於追求自己熱愛並擅長的事。
對於陳萍摯愛的科研事業,家人給予她很多的支持和理解,這些對她來説非常重要。
“我的丈夫從事商務工作,雖然他不能與我討論專業問題,但往往能從其他角度給我一些不同的看法和啓發。特別是他喜歡看書,經常會提供很多思路和靈感。”陳萍説。
除了專注於自己的科研,陳萍目前還擔任國際氫能聯合會國際顧問、《材料研究學報》責任編輯、美國能源部氫能項目年度評審專家等。2011年8月,她被來自15個國家的同行全票選舉為國際儲氫籌劃委員會委員,成為該委員會在職的中方代表。 [1] 
參考資料