量子科学研究中培养人才:东北师范大学量子材料与物理科研团队 吉网原创-第一新闻 徐慧 2668811
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量子科学研究中培养人才:东北师范大学量子材料与物理科研团队

2018-06-08 13:03 | 来源: 吉网

  为宣传“黄大年式科研团队”的先进事迹,“不负习近平总书记在两院院士大会上的提出的殷切期望,勇做新时代科技创新的排头兵,用实际行动为建设世界科技强国贡献力量”,展现吉林省在科技、人才方面厚重的爱国传统、资源优势和代表性人物,让爱国精神、科学精神、奉献精神深深植入吉林省干部群众的情感世界和精神血脉,吉网、吉刻APP推出“心有大我 至诚报国”系列报道,本期聚焦的是东北师范大学量子材料与物理科研团队。

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  量子材料与物理科研团队是材料科学与工程、物理学科的中坚力量,近年来,在队伍建设、平台建设、科学研究、教育教学等方面取得了重要成绩,据了解团队多名青年教师入选国家“优青”、“教育部新世纪优秀人才”,"长白山学者";获批建设教育部重点实验室、111基地(高等学校学科创新引智基地)、国家实验教学示范中心等重要学科平台,承担了国家“863”计划、国家重大科学研究计划、国家基金委重点项目等多项国家重要科研任务,荣获国家自然科学二等奖、教育部自然科学一等奖等在内国家级、省部级科研奖励10余项。

  协同提升科研水平

  研究团队于2009年正式成立,经过多年探索,形成了“依托大平台、承担大项目、凝聚大团队、培育大成果”的科研组织思路。团队重视平台建设的基础性作用,近年来相继获批建设紫外光发射材料与技术教育部重点实验室、量子科学中心、物理学国家级实验教学示范中心,高等学校学科创新引智基地(111计划),国家基金委理论物理学术交流平台等高水平科研、教学、交流平台。

  研究“可模拟人脑功能”的忆阻器件

  据了解,东北师范大学“紫外光发射材料与技术教育部重点实验室”配备有专门用于忆阻器件制备研发的超净间系统,并建立起从光电子材料制备,到材料结构/光学/电学特性表征,再到器件制备与测试这样一套较为完善的现代化实验平台。

  “所谓忆阻器,可以模拟人脑功能,与传统的存储器相比,有着特殊的模仿功能,模拟人的思维方式,此外,它还具备多级存储的特点,有利于电子产品的‘小型化’发展。”

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  据悉,研究团队长期致力于氧化物半导体材料与器件的基础和应用探索研究,在忆阻器件研制及功能拓展等方面取得有特色的系列研究成果。构建了“氧离子扩散型”InGaZnO忆阻人工神经突触,首次实现了“艾宾浩斯”学习记忆行为的模拟,该器件被认为“具有接近于人脑的特性”,“能用于高能效神经系统仿生”。美国AAAS会士Waite评价该工作是“新型离子耦合型电子器件领域的重大进展”。

  用肉眼、用触觉感觉不到的量子需要“精心呵护”

  此外,量子材料与物理科研团队还进行着柔性器件、太阳能电池等方面的研究。团队成员马剑钢教授介绍,太阳辐射的能量主要分布在可见光和红外光波段,前者占太阳辐射总能量的约50%,后者占约43%。目前常用的硅太阳能电池主要利用了日光中的可见光部分,对红外光的利用效率仍然较低的。而我们正在研究的量子点太阳能电池能够有效的吸收短波红外光,有望获得更高的光电转化效率。

  “量子是我们用肉眼、用触觉感觉不到的,需要借助一些仪器去观测,并且在很多特殊的情况下,这种量子特性才能保持。保持不好的话,量子特性就消失了。所以科研要付出很多精力,要想很多办法。”团队负责人衣学喜说。

  科学研究中为国家培养人才

  团队实行学科方向带头人负责制(PI制),将科研团队和教学团队融为一体,促进科研成果向教学内容转化、科研方式向教学形态转变,形成以高水平科研促进高质量教学的长效机制。

  近年来,团队累计指导学生发表SCI、EI论文150余篇、“大创”项目30余项,制作科技作品数十件,获得国家“挑战杯”、数学建模、CUPT等百余项奖励。

  创造的教育“问题导向的物理教学模式改革”

  据了解,团队秉承“创造的教育”理念,在国内率先提出并实践了“问题导向的物理教学模式改革”,获吉林省高等教育教学成果一等奖,该项改革促使学生由被动的知识接受者转变为主动的学习建构者。签约准噶尔旗市级中学的2014级本科生张龙回忆说,“在李金环教授的课堂上我学会了用归纳方法思考问题、以科研论文的形式撰写实验报告,培养了写作能力,也激发了学术兴趣。”

  助力社会主义新时代的人才培养

  “立德树人”是高校立身之本,“立德”是“树人”的前提,“树人”是教育的目的。团队成员不忘初心,勇于担当,恪尽职守,无私奉献,积极将社会主义核心价值观融入学生的课堂教学、课外培养,通过言传身教来提高学生们的民族自豪感、社会责任感和投身科研的使命感,培养学生们的创新精神、批判意识和思维能力。通过资助贫困学生留学、科研结对子、实验室青交会、导学关系优化月、就业创业指导座谈、“少民帮扶计划”等活动,培养出如入选新疆“万人计划”青年拔尖人才的塔力哈尔•夏依木拉提等一批优秀的青年科研骨干,坚定地奋斗在科学研究的一线战场,逐渐成长为教育事业的中坚力量,胸怀家国,励志成才。

  吉网 吉刻APP记者 崔佳

编辑: 徐慧 吉网新闻热线:0431-82902222