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圖片來源:大連化物所
陳忠偉,男,1975年生于浙江省。研究員、博士生導(dǎo)師,加拿大皇家科學(xué)院院士、加拿大工程院院士、國際電化學(xué)能源科學(xué)院(IAOEES)副主席,F(xiàn)任能源催化轉(zhuǎn)化全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所動(dòng)力電池與系統(tǒng)研究部部長。
陳忠偉致力于電化學(xué)能源催化轉(zhuǎn)化與儲存領(lǐng)域的研究,研究方向主要集中在燃料電池、鋅-空氣電池、液流電池、電化學(xué)傳感器、鋰硫電池和鋰/鈉離子電池的先進(jìn)納米電極材料和系統(tǒng)的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,取得了國際認(rèn)可的原創(chuàng)性和系統(tǒng)性成果。提出“限域表界面”催化新概念,設(shè)計(jì)了高催化活性、高選擇性和穩(wěn)定性的催化劑,率先開展了一維納米貴金屬燃料電池催化劑的系統(tǒng)性研究以及開創(chuàng)性地提出和設(shè)計(jì)“動(dòng)態(tài)催化”雙功能催化劑并成功應(yīng)用于兆瓦級鋅空氣電池。在鋰硫電池領(lǐng)域率先提出利用缺陷工程和能帶調(diào)控的協(xié)同策略構(gòu)筑高催化活性硫正極材料。在鋰電池領(lǐng)域首次報(bào)道利用原位聚合理念構(gòu)筑仿生SEI改善負(fù)極的穩(wěn)定性,開發(fā)一體化電極工藝制備長壽命負(fù)極。此外將電化學(xué)及人工智能科學(xué)研究及技術(shù)的結(jié)合并應(yīng)用于真實(shí)的電池管理系統(tǒng)中,顯著提高了應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)效率,創(chuàng)新工程技術(shù)應(yīng)用。在重要學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文450余篇,其中Nat. Energy 3篇、Nature Nanotech. 1篇、Nat. Rev. Mater. 1篇、PNAS 1篇、J. Am. Chem. 8篇、Angew. Chem. Int. Ed. 18篇、Nat. Commun. 11篇、Adv. Mater. 26篇、Chem. Soc. Rev. 5篇、Chem. Rev. 1篇,被引45000多次,H因子達(dá)111,著作3部,申請/授權(quán)專利90余項(xiàng),任中國化學(xué)會Renewables期刊主編,Royal Society of Chemistry -Energ. Environ. Book Series主編,曾任ACS Appl. Mater. Interfaces副主編。2017年入選加拿大工程院院士,2019年入選加拿大皇家科學(xué)院院士,是加拿大最年輕的兩院院士。
陳忠偉于2018-2022年連續(xù)五年被科睿唯安評為“全球高被引學(xué)者”,榮獲:國際電化學(xué)能源科學(xué)卓越獎(jiǎng)、加拿大最高國家科技獎(jiǎng)、全世界TOP100,000科學(xué)家、全球能源科學(xué)與工程領(lǐng)域高被引學(xué)者、加拿大清潔能源先進(jìn)材料領(lǐng)域資深首席科學(xué)家(Tier I)、加拿大皇家學(xué)會杰出青年學(xué)院成員、2018年盧瑟福紀(jì)念獎(jiǎng)?wù)、加拿大?chuàng)新基金會領(lǐng)袖機(jī)遇基金獎(jiǎng)等多個(gè)國際獎(jiǎng)項(xiàng)。
陳忠偉院士的求學(xué)之路
1995年,陳忠偉畢業(yè)于南京工業(yè)大學(xué)硅酸鹽工程專業(yè),畢業(yè)后進(jìn)入了一家擁有頂尖自動(dòng)化技術(shù)的中日合資水泥廠工作,他感覺這種工作性質(zhì)是“一個(gè)蘿卜一個(gè)坑”,缺乏挑戰(zhàn)性,難有創(chuàng)新性,所以1999年他選擇離開公司并到華東理工大學(xué)深造,攻讀化學(xué)工程專業(yè)研究生。
華東理工大學(xué)具備國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,有良好的學(xué)習(xí)氛圍和研究平臺,陳忠偉對這里表示深深的喜愛,但那時(shí)國內(nèi)能源領(lǐng)域發(fā)展剛起步,國外相對比較成熟,所以入學(xué)一年后,他有了赴美讀書的打算。
2002年,陳忠偉毅然決然的選擇了做一個(gè)能源領(lǐng)域的探路者,并進(jìn)入美國加州大學(xué)河濱分校攻讀化學(xué)工程博士,開展燃料電池研究。在這里,他看到了國內(nèi)外在科研領(lǐng)域的差距,面對新能源產(chǎn)業(yè),陳忠偉躊躇滿志,這一全新的研究領(lǐng)域亟需探索。
2007年,陳忠偉進(jìn)入美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行下一代燃料電池催化劑的研究。一年后,他收到來自美國和加拿大幾所高校的助理教授offer,因?yàn)榧幽么蟮幕F盧大學(xué)特別注重科研的應(yīng)用,在工程研究和應(yīng)用轉(zhuǎn)化方面做得很好,所以他選擇了進(jìn)入滑鐵盧大學(xué)繼續(xù)深造。
進(jìn)入滑鐵盧大學(xué)后,在發(fā)展下一代燃料電池和鋰離子電池的基礎(chǔ)上,陳忠偉發(fā)現(xiàn),當(dāng)時(shí)對高能量密度電池技術(shù)研究的熱點(diǎn)幾乎都集中在與鋰相關(guān)的鋰空氣電池和鋰硫電池領(lǐng)域,然而鋅空氣電池雖然具備很好的性能,也很早就有商業(yè)應(yīng)用,比如聽障助聽器等,但卻不可充放電,為了實(shí)現(xiàn)鋅空氣電池的價(jià)值,他選擇了鋅空氣電池方向并去攻克這個(gè)難題。
2009年起,陳忠偉就開始了可充放鋅空氣電池的探索之路,組建了該領(lǐng)域全球最早的研究團(tuán)隊(duì)。2010年,整個(gè)鋅空氣電池領(lǐng)域發(fā)表的文章只有4篇,2篇是出自陳忠偉的團(tuán)隊(duì),到現(xiàn)在鋅空氣電池領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展到了幾百個(gè)團(tuán)隊(duì),他們的文章被引用了將近一萬次,陳忠偉也因此成為可充放鋅空氣電池的拓荒人,經(jīng)過十?dāng)?shù)年的研究成為這一領(lǐng)域的引領(lǐng)者。
研發(fā)世界技術(shù)最尖端的電池
陳忠偉院士,主要從事固體高分子膜燃料電池、鋅-空電池, 鋅-鋰液流電池和鋰離子電池的先進(jìn)納米電極材料的研究開發(fā),其研究領(lǐng)域包括非貴金屬催化劑、碳納米管、石墨烯、金屬納米管、納米線以及復(fù)合膜等,其中有不少技術(shù)都被公認(rèn)為是目前世界上最尖端的技術(shù)。
陳忠偉院士的研究成果“應(yīng)用于下一代高能鋰離子電池的先進(jìn)硅基電極”項(xiàng)目入圍全球百大科技獎(jiǎng)最終名單,聯(lián)合通用汽車全球研發(fā)中心共同開發(fā)的相關(guān)技術(shù),可使智能手機(jī)以及其它消費(fèi)類電子產(chǎn)品,單次充電的使用時(shí)間延長40%-60%;也可使目前的電動(dòng)汽車增程至500公里。
陳忠偉院士的多項(xiàng)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,參與成立的WATTECH公司致力于大型兆瓦級鋅空液流儲能技術(shù)的商業(yè)化推廣應(yīng)用。這也是滑鐵盧大學(xué)繼黑莓手機(jī)之后唯一投資參股運(yùn)營的營利性公司。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,這項(xiàng)技術(shù)的商業(yè)化,將為世界儲能技術(shù)領(lǐng)域帶來一個(gè)里程碑式的改變。
陳忠偉院士的多項(xiàng)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,其團(tuán)隊(duì)研發(fā)的前沿技術(shù)在國內(nèi)新能源汽車開發(fā)、核電風(fēng)電存儲、醫(yī)療健康消費(fèi)等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景和市場空間。
兩院院士全職回國
2017年,加拿大工程院院長Douglas Ruth給陳忠偉頒發(fā)了院士證,陳忠偉成為了該院最年輕的院士之一。在當(dāng)選加拿大工程院院士之前,陳忠偉已經(jīng)在加拿大獲得了高度認(rèn)可和評價(jià):2016年初,獲得加拿大國家最高科技獎(jiǎng);2016年底,當(dāng)選加拿大皇家科學(xué)院青年院士。
而在2019年,加拿大皇家科學(xué)院宣布當(dāng)時(shí)年僅44歲的陳忠偉教授當(dāng)選為加拿大皇家科學(xué)院院士,并在入選理由中提到:陳忠偉是下一代電池和燃料電池技術(shù)先進(jìn)材料的杰出研究員和全球領(lǐng)導(dǎo)者。他的工作已經(jīng)被引用 20,000次,并促進(jìn)了加拿大和世界各地建立了深度合作伙伴關(guān)系,以及幾家技術(shù)公司的成立。就此,當(dāng)時(shí)年僅44歲的陳忠偉教授成為了加拿大最年輕的兩院院士。
“我要回國!碧岬竭@件事,陳忠偉語氣堅(jiān)定,“當(dāng)前,中國的新能源產(chǎn)業(yè)有世界上規(guī)模最大的市場和非常完整的產(chǎn)業(yè)鏈,能夠有更多的機(jī)會,能更高效地實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新和應(yīng)用,為降低二氧化碳排放和保護(hù)人類環(huán)境作貢獻(xiàn)。此外,回國我有機(jī)會建立一個(gè)可以快速實(shí)現(xiàn)從科研到應(yīng)用轉(zhuǎn)化的團(tuán)隊(duì)。在國外的高校搞研究更像‘個(gè)體戶’,一個(gè)團(tuán)隊(duì)以一名教授為主,并沒有完備的工程師隊(duì)伍或者助理研究員輔助,學(xué)生的流動(dòng)性也非常大,很難擁有一個(gè)穩(wěn)定的團(tuán)隊(duì)!
今年7月份,全職加盟中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所,擔(dān)任能源催化轉(zhuǎn)化全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任!啊畟(gè)體戶’創(chuàng)新能力比較強(qiáng),想到什么就能立刻做什么,但在應(yīng)用研究中,它的短板很明顯。因?yàn)樽鰬?yīng)用需要有長期的人員經(jīng)驗(yàn)積累,要有能力和產(chǎn)業(yè)進(jìn)行對接!标愔覀ジ嬖V《中國科學(xué)報(bào)》,這是他選擇大連化物所的主要原因,這是一個(gè)基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化全鏈條貫通的綜合性研究所,有非常成熟的成果轉(zhuǎn)化經(jīng)驗(yàn),也有一批像甲醇制烯烴、煤基乙醇等從“實(shí)驗(yàn)室到工廠”的成功案例,能夠真正做到不讓成果在“抽屜里睡大覺”,而這正是他追求的目標(biāo)。
參考來源:
1.他從加拿大全職回國,出任全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任.中國科學(xué)報(bào)
2.加拿大最年輕的兩院院士陳忠偉全職加盟中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所.氫能燃料電池
3.甬江實(shí)驗(yàn)室“高山講堂”│陳忠偉:構(gòu)筑“鋅空”未來.甬江實(shí)驗(yàn)室
4.自豪!磐安籍科學(xué)家陳忠偉當(dāng)選加拿大皇家科學(xué)院青年院士.文明金華
5.陳忠偉:把科研比作“爬尖峰山”.金華僑聯(lián)
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡)
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