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【二中优秀学子】凝胶破界・脑芯筑梦(一)——为二中优秀学子、青年科学家雷霆喝彩

【二中优秀学子】凝胶破界・脑芯筑梦(一)——为二中优秀学子、青年科学家雷霆喝彩本网三门峡讯 王红权 通讯员
【二中优秀学子】凝胶破界・脑芯筑梦(一)——为二中优秀学子、青年科学家雷霆喝彩

本网三门峡讯     王红权      通讯员       周红民    宋建良

优秀学子

10月15日,深圳第三届芯片大会的聚光灯下,“Chip 2024中国芯片科学十大进展奖”的揭晓,让全场目光聚焦于一项突破性技术——北京大学材料科学与工程学院雷霆团队研发的“N型半导体水凝胶”。当获奖名单公布的瞬间,远在千里之外的市二中校园里,师生们奔走相告、欢声雷动。

这份荣誉不仅是对一项技术的认可,更是中国科研力量在芯片与生物电子交叉领域崛起的缩影——雷霆团队以凝胶为媒,在微米级的芯片电路与纳米级的神经信号间架起桥梁,为我国芯片技术突破与脑机接口产业发展注入了“中国芯”的强劲动能。

雷霆团队的科技突破,并非一蹴而就,而是源于数十年如一日的钻研与坚守。

这种坚守,早在雷霆的青少年时期便已埋下种子。

在老师和邻居眼中,雷霆自小就是大家注目艳羡的“别人家的孩子”。他出生于知识分子家庭。他的母亲是资深的教育工作者,长期担任教育管理工作,对家庭教育颇有心得。雷霆已退休的妈妈戴女士介绍说,雷霆小时候就热爱读书,喜欢钻研。三年级起,他就能独立照顾自己,给自己做各种饭菜。那时,他喜欢吃炒鸡蛋,就尝试在鸡蛋液中添加不同分量的冷水、温水,比较哪种方式和比例炒出的鸡蛋更鲜嫩。因而受到邻居们的啧啧称赞。

小学时候的雷霆还很有爱心。一次秋雨,他把自己的雨伞让给比他路程更远的同学,自己冒雨回家。回家时,全身透湿,可是他的课本作业,因为上衣的紧紧包裹和书包的隔挡,却没有任何一本遭受雨淋。这件事,让全家人至今记忆犹新。

上中学后,雷霆与一般学生有显著不同。班主任老师宋建良介绍说,他的课本作业分门别类放置,书桌里干干净净,没有任何杂物。连多数同学都爱吃的零食、包装袋,从来都没有在他的座位周围出现过。他的化学老师说,雷霆接触了化学课程后,就特别爱钻研实验。每次有演示实验,小雷霆就主动承担帮助老师运送实验器材和化学药品的任务。

有一件事,宋老师记忆最为深刻。初三时,学校组织冬季长跑来增进同学们的体能。往返十余公里的距离,让原本是班级和校级运动员的多数同学都选择了退却。可是,本来不擅长跑步的雷霆同学却坚持训练。一个多月的训练里,雷霆从来没有请过假,也没有半途而废。在最后的全校比赛中,雷霆同学多次谢绝老师和同学在路途“放弃”的劝导,坚持跑完全程,最终跻身全校前二十名。

雷霆的坚持,让已经退休数年的宋老师念念不忘,他给自己上小学的孙女讲故事,说:雷霆有爱因斯坦幼时做三个板凳那样坚持的品质。

2004年,雷霆在高中期间,学习了大学的化学知识,主动和老师一起研究进阶的化学实验技巧。后来,在全国高中生化学奥林匹克竞赛决赛中摘取金牌。在北大读书时,他先后获得优秀本科生毕业论文、陶氏化学可持续发展奖、教育部“博士研究生学术新人奖”、博士研究生国家奖学金、北京大学“学术十杰”、北京市优秀毕业生、北京大学优秀毕业生等奖励。在美国做学术研究期间,获得过教育部自然科学一等奖、北京市科技进步二等奖、海外高层次人才计划等奖励。

在当年的众多老师眼中,雷霆同学是一个令人印象深刻的非典型学霸。他不是一个死读书的学生。课堂上,他思维活跃,总能提出一些角度新颖的问题;课下,他也和所有同龄人一样,热爱运动,享受玩耍的乐趣。他是一位兼具专注坚持的品质与智慧学习方法的卓越学子。

他拥有卓越的品质:坚毅于心,敢于挑战。课余,他长期坚持练习书法。这不仅磨练了他的心性,让他能够沉静下来专注做一件事,更培养了一种慢功夫和持久力。这份在传统文化中淬炼出的耐心与定力,无疑,为他在以后枯燥艰辛的科研道路上不断攻克一座座艰难关隘奠定基础。

不畏艰难的“敢闯”精神。在初一阶段,他便勇于挑战自我,跨年级参加初二的地理学科竞赛,还取得了一等奖。这充分展现了他不为自己设限、敢于迎难而上的锐气和强大的自主学习能力。

雷霆在中学时代就拥有独特的学习方法:善思巧学,精准发力。他的优秀,并非来自于题海战术,而是善于利用学习方法提高效率:重原理,抓根本。他非常重视对课本上基本原理和概念的深入理解,坚信“根深方能叶茂”。他习惯于先把知识体系的主干和脉络梳理清晰,而非盲目陷入浩瀚的习题中。这种从源头把握知识的学习方式,使得他能够举一反三,灵活应对各种复杂问题。补短板,专项突破。对于自己的薄弱环节,他不会回避,而是主动地进行专项训练,集中精力攻克难点。这种精准的“滴灌”式学习,让他的知识结构变得均衡而牢固。

回到北京大学任教后,雷霆分别获得北京大学优秀班主任、中国化学会青年化学工作者委员会“菁青化学新锐奖”、北京市优秀本科毕业论文指导教师、北京大学青年教师教学基本功比赛一等奖、优秀教案奖、最受学生欢迎奖、中国化学会高分子青年学者奖等奖励。他虽年轻,却能将前沿的科研洞察融入教学,这种创新精神使其课程备受学生推崇。

在科研上,由于科研成果突出,他获得了国家海外高层次引才计划,北京市杰出青年基金,国家杰出青年基金和创新群体B等重要项目的资助。

雷霆说:“科研没有终点,我们的目标永远是下一个‘从0到 1’的创新,为国家科技发展撑起更坚实的‘中国芯’。”

2018年3月,雷霆放弃国外优厚待遇,回到北大组建团队,开启半导体水凝胶的研究。最初的两年里,团队遭遇了“交联方法失败”“聚合物半导体特性流失”等多重困境,水溶性高分子的设计更是经历了127次实验失败。但正如他常说的“科研如蚌育珍珠,唯有层层包裹、久久为功,方能成器”,团队最终在2022年突破离子交联技术,为N型半导体水凝胶的成功奠定关键一步。

目前,雷霆团队已发表学术论文100余篇,总引用超1.7万次,H因子达60。近五年以通讯作者在《Science》《Nature》及其子刊发表论文30余篇——这些成果不仅提升了我国在该领域的国际话语权,更成为行业发展的技术指南。14项中国与国际专利中,9项已获授权,部分专利通过技术转化实现规模化生产。

对于母校市二中而言,雷霆的成长轨迹更是育人的范本。他的“以好奇心为灯,以坚持为路,在科技领域为国争光”的座右铭正成为学弟学妹的学习典范。

市二中教育集团党委负责人张宏锋所说:“我们要培养的,不仅有奥运冠军、世界冠军,还要有素养全面的‘强国少年’。练就他们敢打敢拼的意志品质,培育科学探索、创新实践的核心素养,为国家输送像雷霆团队这样的科技脊梁。他们用扎实研究撕开国外技术垄断缺口,用硬核创新支撑国家高质量发展,这才是新时代少年的标杆模样。”

市二中是一所历史悠久的中学,多年来,培养了许许多多的优秀学子,为当地社会经济发展后备储蓄人才,为强国建设作出自己的努力。如奥运冠军高盼、世界冠军丁虹萍、史梦瑶等,但像雷霆这样从事科技强国前沿研究并取得显著成就的人才还灿若晨星。

像雷霆着力吸引不同专业和背景的学生和博士后加入自己的研究团队,打造构建交叉学科、紧密合作的研究平台,创立更多的优异研究成果那样,希望二中教育集团的更多学子能够倍加努力,尽早成为科技强国建设需要的复合型人才。