“中原學(xué)者”是河南省高層次創(chuàng)新型科技人才隊(duì)伍建設(shè)工程的重要組成部分。6月1日,記者從市科技局獲悉,許昌學(xué)院副院長鄭直教授入選“中原學(xué)者”,鄭直團(tuán)隊(duì)科研成果獲省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。這位出生于許昌,成長于許昌的學(xué)者,在科研上有哪些高招兒?

讓傳統(tǒng)鈞瓷藝術(shù) 與現(xiàn)代納米科技結(jié)合
對(duì)于納米,很多人都聽說過這個(gè)詞,但真明白的沒幾個(gè)?!凹僭O(shè)一根頭發(fā)的直徑是0.05毫米,把它軸向平均剖成5萬根,每根的厚度大約就是一納米?!敝铝τ诩{米結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究的鄭直介紹,納米技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了與納米相關(guān)的很多新興學(xué)科,有納米醫(yī)學(xué)、納米化學(xué)、納米電子學(xué)、納米材料學(xué)等。
鈞瓷是許昌的文化名片,也是重要的文化產(chǎn)業(yè)。近年來,鄭直教授和其團(tuán)隊(duì)將納米材料與傳統(tǒng)釉料相結(jié)合,將納米結(jié)構(gòu)的呈色元素引入鈞瓷釉中,通過優(yōu)化釉燒工藝參數(shù)研制出釉質(zhì)溫潤的出戟尊、仰鐘式花盆、菱花式三足花盆托等仿宋鈞官窯系列產(chǎn)品,以及光致變色等效果的系列功能性鈞瓷,實(shí)現(xiàn)了鈞瓷燒制的技術(shù)突破,并顯著提高了成品率。授權(quán)專利“一種通過外加納米材料在氧化氣氛下燒制鈞瓷的方法”,已轉(zhuǎn)讓給河南大宋官窯股份有限公司。
此外,鄭直團(tuán)隊(duì)還利用納米技術(shù),成功研究開發(fā)了具有獨(dú)特藝術(shù)效果的鈞陶瓷釉——結(jié)晶釉。
“鈞瓷生產(chǎn)行業(yè)里有這樣一種說法,‘一種好釉可以吃一輩子’。而鄭直團(tuán)隊(duì)研發(fā)的‘納米鈞瓷’,因納米材料具有表面與界面效應(yīng)結(jié)合好,表面能量高的特點(diǎn),使釉質(zhì)更溫潤,把鈞瓷的天藍(lán)、天青等純凈釉色展現(xiàn)得更加細(xì)致精微。”大宋官窯相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
舍棄優(yōu)渥待遇回到家鄉(xiāng)潛心研究“納米”
1967年出生的鄭直教授,是一名許昌人,本、碩、博分別就讀于華中師范大學(xué)、清華大學(xué)、香港中文大學(xué)。2005年,鄭直教授放棄了大城市的優(yōu)渥待遇,選擇回到許昌學(xué)院工作。
“回到許昌學(xué)院,一是想利用所學(xué)報(bào)效家鄉(xiāng),二是被河南省重視科技的決定所感動(dòng)。我回到許昌學(xué)院后,學(xué)校投入上千萬元,在許昌學(xué)院率先組建了表面微納米材料研究所。”鄭直回憶。
扎根許昌,鄭直教授近年來取得了累累碩果。目前,他擔(dān)任河南省微納米能量儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)換材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任,主持4項(xiàng)國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目,完成1 項(xiàng)國家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃培育項(xiàng)目子課題。他主持完成了教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃等省部級(jí)項(xiàng)目7項(xiàng);圍繞納米表界面調(diào)控研究,以第一發(fā)明人獲得授權(quán)國家發(fā)明專利23件,共發(fā)表SCI收錄論文196篇,包括美國化學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)志《J.Am.Chem. Soc.》等國際頂級(jí)期刊。作為第一完成人的“納米表界面低溫調(diào)控與光/電催化效率增強(qiáng)”項(xiàng)目,獲得河南省科技進(jìn)步獎(jiǎng)(基礎(chǔ)研究類)一等獎(jiǎng)。
鄭直教授和其科研團(tuán)隊(duì)的主要研究方向是納米表界面調(diào)控研究?!拔覀儾捎玫蜏剀浕瘜W(xué)方法,發(fā)展了納米表界面的精準(zhǔn)調(diào)控策略,解決了光電轉(zhuǎn)換、光催化、光電分解水過程中的共性科學(xué)問題;首次報(bào)道了硫化銀雜化薄膜太陽能電池,在全室溫下制備,具有超高的電流密度和穩(wěn)定性,只有幾百個(gè)納米的活性層,為清潔能源利用提供了一種非常有前景的方式?!编嵵苯淌谡f。
科研反哺教學(xué) 本科生可挑科研“大梁”
2013年,許昌學(xué)院向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型提速,在表面微納米材料研究所的基礎(chǔ)上,正式成立了新材料與能源學(xué)院,“河南省微納米能量儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)換材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”“河南省國際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”等優(yōu)勢(shì)科研平臺(tái)先后“落戶”。
在培養(yǎng)人才方面,該院把科研優(yōu)勢(shì)反哺到教學(xué)中,構(gòu)建了開放實(shí)踐創(chuàng)新教育體系。本科生可以直接參與教師科研創(chuàng)新工作,甚至挑起科研“大梁”?!鞍凑找?guī)劃,學(xué)生從大二開始進(jìn)入教師科研實(shí)驗(yàn)室,實(shí)行項(xiàng)目化管理。一般情況下,每位老師帶3至4名學(xué)生,根據(jù)教師研究方向和學(xué)生自身興趣,師生之間進(jìn)行雙向選擇。”鄭直介紹。2020年,這一教學(xué)成果被評(píng)為河南省高等教育教學(xué)成果獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。
近年來,該院在校本科生參與發(fā)表SCI收錄學(xué)術(shù)論文80余篇,獲得授權(quán)國家發(fā)明專利27件。此外,科研和教學(xué)的融合在無形中產(chǎn)生了一種新的雙向作用力,受益的不僅是學(xué)生,教師團(tuán)隊(duì)近年來也獲得了近30項(xiàng)國家自然科學(xué)基金資助。在2019年度河南省高層次人才特殊支持“中原千人計(jì)劃”入選人員名單中,除了鄭直教授入選“中原學(xué)者”外,鄭直團(tuán)隊(duì)中的何偉偉教授也成功入選“中原科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才”。(利輝 偉平)

鄭直博士簡歷:
鄭直,男,1967年11月出生于河南省許昌市。許昌學(xué)院特聘教授,博士生導(dǎo)師(電子科技大學(xué)、華中師范大學(xué)兼職),教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃入選者,河南省科技創(chuàng)新杰出人才和杰出青年基金獲得者,表面微納米材料研究所所長,河南省微納米能量儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)換材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。1986年9月至1990年7月就讀于華中師范大學(xué)化學(xué)系,獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位;1995年9月至1998年7月就讀于清華大學(xué)化學(xué)系,獲理學(xué)碩士學(xué)位;2000年9月至2003年9月就讀于香港中文大學(xué)化學(xué)系,獲理學(xué)博士學(xué)位。
現(xiàn)為美國化學(xué)會(huì)會(huì)員,美國化學(xué)會(huì)《J. Phys. Chem》、《Langmuir》、《Chem. Mater.》等雜志,英國皇家化學(xué)會(huì)《J. Mater. Chem.》、《CrystEngComm.》、《Nanoscale》以及ElSEVIER《Electrochem. Commun.》等雜志審稿人;中國能源學(xué)會(huì)常務(wù)理事、河南省優(yōu)秀教師、河南省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人,應(yīng)用化學(xué)河南省重點(diǎn)學(xué)科學(xué)術(shù)帶頭人,并受聘于上海交通大學(xué)“金屬基復(fù)合材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”客座教授。主要從事表面及材料科學(xué)的研究工作,內(nèi)容涉及材料化學(xué),表面化學(xué),無機(jī)化學(xué),高分子化學(xué),摩擦化學(xué),材料物理等多學(xué)科的交叉,共發(fā)表SCI收錄論文130余篇,其中40余篇發(fā)表在影響因子大于4的SCI源雜志,包括《J. Am. Chem. Soc.》、《Chem. Commun.》、《J. Mater. Chem.》、《Chem. Eur. J.》、《Cryst. Growth. Des.》、《J. Phys. Chem. B》、《J. Phys. Chem. C》、《Nanoscale》、《Chem. Mater.》、《CrystEngComm.》、《Electrochem. Commun.》、《Appl. Phys. Lett.》等國外著名雜志。