荣获百万青橙奖的90后浙大女博导,爱科研也爱生活!

2020-10-06 14:29:19 作者: 荣获百万青橙

不久前,浙江大学光电科学与工程学院赵保丹研究员捧回了2020年阿里巴巴达摩院百万青橙奖,成为今年获奖者中唯一的女科学家。

这个90后姑娘,爱科研、爱生活,她的故事要从和钙钛矿结缘说起。

与钙钛矿结缘

2014年,怀着对学术科研的憧憬,本科毕业的赵保丹远赴剑桥大学卡文迪许实验室直接攻读博士学位。在康河的柔波里,赵保丹度过了5年的学习和工作时光。记得刚到卡文迪许实验室时,比起实验室里已有硕士学习经历的同学们来说,刚刚本科毕业的赵保丹显得格外稚嫩。

“看上去什么都不会,什么都不懂,怎么适应国外的学术生活?”师姐对她很是担忧。因为实验室组队时,会有师兄师姐排斥像她这样的“萌新”,这样的生活学习氛围,对赵保丹来说是一次不小的挑战。出乎意料,赵保丹并没有被现实困扰,无论学习还是生活,她都乐观处之,不断摸索科学研究的门路。靠着刻苦努力,入学半年后,她在科研上有了突飞猛进的成长。

“找到你真正感兴趣的事情。博士学位是属于你自己的,你要对你自己的学位负责。”这是赵保丹的导师、世界知名的光电物理学教授RichardFriend院士在她入学时告诉她的事。

正是赵保丹入学剑桥那年,卡文迪许实验室发表了第一篇钙钛矿发光二极管的论文,在世界范围内引起关注。钙钛矿是1839年被在俄罗斯乌拉尔山探险的德国化学家古斯塔夫·罗斯发现的一类晶体结构的名称。它实际并不是“矿”。学术界将满足ABX3化学式结构、与钛酸钙晶体结构相同的物质,称作“钙钛矿”。钙钛矿材料有十分优异的发光性能,但在2014年时,钙钛矿二极管的技术还非常不成熟,转换效率低、稳定性也很差,是一个不被看好的研究方向。

在拜读了师兄师姐的文章后,赵保丹对钙钛矿产生了浓厚的兴趣。此后,她着魔般地把自己“定格”在了实验室里,因为光学实验的特殊性,常常需要在晚上做实验,最拼的时候,她连续四五天在实验室通宵达旦地做实验。

读博第三年,赵保丹完成了自己在钙钛矿发光领域的第一个代表作。她利用钙钛矿和聚合物的异质结构,几乎完全抑制了材料本体和器件界面上的非辐射损失,实现了接近100%的内量子效率。这篇研究论文作为封面论文发表在《自然·光子学》上,得到了很多领域内学者的关注。

很幸运,和钙钛矿相识于缘分,赵保丹找到了自己想做的,并不断朝这个方向努力着。如今,90后的赵保丹已经有了一张非常漂亮的科研成绩单:参与撰写了20余篇SCI论文,在高影响力的《自然》《科学》《细胞》系列期刊上共同发表了7篇论文;突破了“钙钛矿LED效率”的世界纪录;获得2019年《麻省理工科技评论》中国区“35岁以下科技创新35人”的荣誉称号等。

与浙大结缘

从英国剑桥大学到有着“东方剑桥”美誉的浙江大学有多远?

2018年前,赵保丹从未想过这个问题。读博期间,她来到浙江大学进行短期交流。“浙江大学的学术氛围和剑桥有不少相似之处,很开放、很自由、很包容。”此后,浙大就在她心里扎了根。浙大校园旁的西湖、太子湾、灵隐寺等杭州美景,也深深地镌刻在了赵保丹的脑海中。

博士毕业前,赵保丹就打定主意要回国,她也曾留意过国内不少高校的招聘信息。但是,最令她心动的还是浙江大学。2019年,满载康河的一船星辉,赵保丹背上行囊,历经十几个小时飞行后,来到了浙江大学玉泉校区,正式成为浙大光电科学与工程学院的一份子。

在教育部第四轮学科评估中,浙江大学光学工程学科获评A+。在浙大这片宽松的科研沃土中,学校和学院为赵保丹配备了充足的科研经费和大型仪器设备,让赵保丹和她的钙钛矿研究蓬勃生长。

如今的赵保丹依旧将热情倾注于钙钛矿研究中。钙钛矿LED从2014年发展至今,已然在效率方面有了很大突破,在近红外和绿光方面都已经达到了预期的转化效率,而蓝光方面还在探索。同时,如何提高钙钛矿LED的稳定性,以及降低钙钛矿中铅成分的毒性,也亟待被探索。

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