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四代清華人：金涌院士-魏飛教授-張強教授-張學強教授，真是強！

來源：時間：2022-12-26 10:28:16 瀏覽：5166次

四世同堂，代代花開。在清華園里，有這樣一個傳承，從新中國的初步建設期走到如今的現代化發展階段，他們的故事書寫了四代清華化工人的美好傳承，他們就是金涌院士-魏飛教授-張強教授-張學強教授。作為新中國成立以來的四代清華人，四位教授承載著不同的時代使命，牢牢地與國家命運緊密相連，不變初心和信仰。本期，筆者帶領大家走進四位教授的傳承故事。

人物簡介

圖1 從左到右分別為金涌院士、魏飛教授、張強教授和張學強教授

金涌院士

清華大學化學工程系教授，化工科學與技術研究院院長，中國工程院院士。主要研究領域為有湍動流化床、高速氣固流化床反應器、氣液固三相流化床反應器、顆粒技術及反應-反應、反應-分離耦合等領域。在國內、外發表學術論文400余篇，獲技術專利37項。曾獲人事部中青年有突出貢獻專家稱號，全國優秀教師獎、全國五一勞動獎章獲得者、北京市高校名師獎。先后獲國家技術發明二等獎1項、國家科技進步二等獎1項、部委級科技進步一等獎、二等獎及三等獎多項、教育部優秀博士論文指導教師獎二次、全國技術專利北京專利技術金獎1項。獲2006美國化學工程師學會PSRI講座獎（AIChE PSRI , Lectureship Award）。2016年，獲得第十一屆光華工程科技獎，同年獲十大科學傳播人物獎，中國石化工業40年突出貢獻人物獎，中國石化《十二·五》十佳人物獎。2017年獲得清華大學突出貢獻獎。

魏飛教授

清華大學化學工程系教授，國家杰青。長期從事流態化、多相反應工程及碳納米管結構控制與批量生產技術。致力于多相反應器的新概念及新理論研究、研發用于煤及石油化工、納米材料、清潔能源化學品、環境等領域的新型過程及設備。在Science、Nature等雜志發表論文600余篇，專著4部，SCI引用50000余次，H因子98。

張強教授

清華大學化學工程系教授，國家杰青。致力于將國家重大需求與基礎研究相結合，面向能源存儲和利用的重大需求，重點研究鋰硫電池的原理和關鍵能源材料。提出了鋰硫電池中的鋰鍵化學、離子溶劑復合結構概念，并根據高能電池需求，研制出復合金屬鋰負極、碳硫復合正極等多種高性能的能源材料，構筑了鋰硫軟包電池器件。在Adv. Mater、 JACS、Angew、Chem、Joule等發表SCI收錄論文500余篇，h因子142。2017-2022年連續五年被評為“全球高被引科學家”。

張學強教授

北京理工大學前沿交叉科學研究院助理教授，主要研究方向為儲能電池中固液界面電化學過程及調控策略的研究工作。以新型高比能金屬鋰電池、鋰硫電池為代表性體系，定量解析金屬鋰負極界面的電化學過程，推進實用化條件下長循環、安全金屬鋰負極的調控策略。具體包括：（1）非水二次電池中電極/電解液界面電化學過程和模型；（2）電極/電解液界面反應動力學調控；（3）電解液設計和定量檢測；（4）高能量密度金屬鋰電池器件。相關研究成果在Sci Adv、JACS、Angew、Chem.、Adv. Mater、Joule、Chem、Mater. Today、J Energy Chem等學術期刊發表SCI論文50余篇，總引用8000余次，其中28篇為ESI高被引論文，H因子為41。

四代傳承，薪火相傳

“解放前，中國的化學工業非常落后，火柴叫洋火，肥皂叫洋皂，都是外國生產的。當前，我國化學工業產值居世界第一，技術先進。我們自豪地參與了中國化學工業奠基的事業，這是我們一代人的榮耀”。在清華大學校慶上，金涌院士用最樸實的話語道出了新中國化工事業建設的風雨艱辛以及他們這一代人對于祖國建設所付出的堅守和貢獻。

1935年7月30日，金涌出生于北京。自幼失去父母，成長于日軍蹂躪下的北平城，家道中落，一度輟學，解放后作為貧困學生獲得政府資助，1954年以全優成績高中畢業。恰逢國家當年選派年輕人前往前蘇聯留學，金涌被選去前蘇聯烏拉爾工學院（現烏拉爾聯邦大學）就讀化工機械專業。從那時他就知道，國家的需要就是自己的選擇，在大學就讀期間，金涌學習扎實，勤奮刻苦，最終以全部學科均滿分5分的成績順利畢業。

1959年回國后金涌被分配到中國科技大學（當時在北京）任助教。校長由郭沫若先生兼任，錢學森、華羅庚、郭永懷等前輩都在這里任教，這讓他可以接觸到當時中國最頂級的老師。中國科技大學尊師重教，這在當時各大學中也是少有的，這樣的學校氛圍對青年教師金涌的影響很大。后續由于中科大不再設立放射化學專業，金涌在文革時期的“開門辦學”期間，與另一個老師帶領18個學生在北京化工二廠組成了教改小分隊，重新改建了當時中國最大的流化床反應器，至此后金涌選擇將流化床反應器作為主攻方向。

1973年，金涌進入清華大學化工系工作，并于1979年領銜組建清華大學反應工程研究室。從那時起，金涌在清華園里落地，栽下了這棵薪火相傳的化工大樹，四代花開的化工精神也就此初步綻放。現今，清華大學反應工程研究室已發展成為“綠色反應工程與工藝北京市重點實驗室”與“清潔能源化工技術教育部工程研究中心”。在金涌的帶領下，其科研團隊不斷進取和突破，在科研學術和工業生產上均取得了巨大突破。此外，在世界范圍內納米科學興起的大背景下，金涌將傳統流態化技術應用范圍向顆粒尺寸更小的納米尺寸延伸。從公認“無法流態化”的微米尺度禁區，推進到納米尺度，他們研究了納米顆粒團聚流態化基礎性行為，并對其做了產業化應用研究，這在國際上屬首創。在教書育人上，金涌院士先后獲得了全國優秀教師獎、北京市優秀教師獎、北京市教學名師獎，所指導的博士生程易和王鐵峰分別于2002年和2006年獲得全國優秀博士學位論文獎。身為第一代化工人的金涌，用自己的一生書寫了“立德、育人、報國”的匠人精神，與祖國在風雨中共同歷練和成長。

金涌院士的部分榮譽成果

金涌院士從新中國成立后的建設期中走來，魏飛教授則是改革開放浪潮的進步者，在這一時期展翅高飛。1980年魏飛考入華東石油學院煉制系攻讀本科學位，并于1984-1990年在石油大學化學工程系分別攻讀碩士和博士學位，博士畢業后同年進入清華大學化學工程系做博士后，出站后留校。在金涌的指導下，魏飛選擇了碳納米材料這一新的研究方向，并以納米流態化技術為基礎合成了世界上最長、最大批量的碳納米管。2001年，在國際紀念碳納米管被發現10周年的學術大會上，魏飛宣布已經可以成噸制備碳納米管，解決了碳材料大批量生產的世界性難題時，整個會場為之轟動。除了超長碳納米管的研究制備工作以外，魏飛還堅守在攻克苯胺技術和煤制芳烴技術上，通過相對豐富的煤為原料生產芳烴，既能解決芳烴原料短缺、價格居高不下的難題，又豐富了芳烴原料獲取途徑。

魏飛教授的部分榮譽成果

在清華校慶大會上，魏飛說道：“我是魏飛，在我導師金涌院士的指導下，堅定地選擇了碳納米材料這一新的研究方向。恩師言傳身教，對科學前沿方向敏銳的洞察力，及腳踏實地的做工程的精神使我深受感染，我想做對祖國現在及未來有影響的事，要做就做到極致，并能培養比我更出色的學生。”

于是在清華新千年時代，張強在這個老中青傳承的工程科學團隊中接過了接力棒，并綻放出了屬于第三代化工人的耀眼光芒。2000年，張強考入清華大學化學工程系攻讀學士學位，2004-2009年于本校直博攻讀博士學位。在博士階段，張強在導師魏飛的指導下從事碳納米管陣列的批量制備，并于國際國內期刊上發表學術論文20余篇，其中一些論文發表在Carbon、JPCC等一流國際期刊上，此外還申請了多項專利，被評為“清華大學學術新秀”、獲得過FLOTU特殊貢獻獎等各類獎項，并于2008年斬獲被外界稱為神仙打架的“清華大學特等獎學金”。博士畢業后，張強先后前往美國凱斯西儲大學和德國馬普協會Fritz-Haber研究所開展博士后工作，2011年回國后進入清華大學任教。

張強教授的部分榮譽成果

“我們的研究要面向國家重大需求”。在新千年，鋰電池成為了各國科技競爭的一個新賽道，而張強也很早就下定決定研究鋰電池。高能量密度、低成本和長使用壽命是鋰電池在實際使用中的重要評價指標，而鋰硫電池無疑是重要的候選者之一。然而，鋰硫電池體系反應機理復雜，存在安全性有待驗證等一系列難題，其發展困難重重。為了攻克這些難題，回國后的張強結合化工系的傳統化工優勢，帶領團隊扎入實驗室，深入研究鋰硫電池的物理、化學機理，論證應用的可行性，推動前沿認識深入和規模化生產，助推我國在該領域的基礎研究躋身世界一流水平。如今，年齡不到40歲的張強已經成為了我國金屬鋰電池研究領域的佼佼者和領頭者。

“我是張強老師的學生張學強，我最想做的就是我的導師經常對我們說的，結合時代需求，做國家和人民需要的事情”。求學于張強教授的張學強是清華化工的第四代傳承的典型代表，在新興時代展現出了青年科研工作者的鋒芒與拼勁。2012年，張學強考入天津大學應用化學攻讀本科學位，2016年畢業后進入清華大學化學工程與技術專業進行碩博連讀，2021年畢業后于北京理工大學任教，成為了一顆冉冉升起的學術新星。在清華就讀期間，張學強首先選擇了就讀碩士，給自己兩年的試錯時間，以驗證自己是否適合科研這條道路。時間和實踐證明，張學強在科研上天賦很高，導師張強這樣評價他：“學術理想遠大、科研視野寬、工作能力強，是不可多得的高水平研究生”。

在張強的指導下，張學強在研二就已經發表SCI論文10篇，其中以第一或者共同一作在Angew等國際頂級學術期刊上發表SCI論文7篇，其中2篇入選ESI高被引論文，1篇入選ESI熱點論文，并同年獲評清華大學學術新秀和清華大學特等獎學金。在整個碩博就讀期間，張學強以能源化學與技術為研究方向，提出了通過電解液結構設計以構筑穩定電極/電解液界面的原則，從基本原理、方法策略和宏觀應用上為開發下一代高比能，高安全的金屬鋰電池提供了新思路。

張學強教授的部分榮譽成果

結語

江山代有人才出，各領風騷數百年！時至今日，金涌院士課題組的四代清華化工人合作努力，已經獲得了4項國家科技進步獎、發明獎，走出了6位清華大學特等獎學金獲得者、5位清華大學學術新秀和4名全國優秀博士論文獎獲得者。1979年栽下的這一棵傳承之樹已經四代花開，碩果滿滿！在時間的長河里，老一輩科學家與青年學子們相互交匯，那份對國家對社會的堅守，也隨之繼續傳遞。在未來，還有更多的年輕人會加入進來，不斷傳承與發揚，代代花開！

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