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陆春华,1974年出生,南京工业大学教授、博士生导师,主要从事激光、太阳光等光电磁波的高效选择性吸收与能量转换研究,先后承担重大科研项目30余项,在学术期刊发表学术论文100余篇,获得国家发明专利授权36项。
和往年一样,这个暑假,南京工业大学教授、材料学院院长陆春华依旧没有休息,而是选择留在实验室。前不久,他购置了4块太阳能电池板,将团队研发的辐射降温膜贴在上面,查看这种新材料能否给电池板降温、发电量又是否会增加,为下一步的中试做准备。让他兴奋的是,“贴膜后,太阳能电池板每天的发电量比以前提高了3%到5%”。
前不久,陆春华荣获第二届“江苏建材行业十大科技人物”称号。自1998年到2021年,他穿梭于光谱世界,研制防激光玻璃材料、利用光转换促进植物生长、用光催化降解污染物或制氢,将光谱材料的性能发挥到极致。
烧制出能吸收激光的玻璃
说起陆春华的科研故事,就不得不提到一块他心心念念了多年的特殊玻璃。
这块玻璃对于陆春华来说意义非凡,那是他读研时成功烧制的第一块玻璃。它和其他玻璃一样晶莹剔透,不同的是,它被掺入了特殊的离子材料,经过1450摄氏度的高温烧制,最终冷却后,可以吸收激光。也是从这块玻璃开始,陆春华和光谱材料结下了不解之缘。
陆春华与玻璃的缘分,要追溯到1998年上半年的一天。那时,在读研究生二年级的他,突然接到导师南京化工大学教授许仲梓的一个任务:研制一种国内前所未有的防激光玻璃材料。这是国内急需的一种材料,陆春华毫不犹豫地接下这个任务。
可是该从何处入手呢?“当时,对于这种玻璃材料,我一点儿概念都没有,它的原理是什么、该如何设计,没有任何经验。”陆春华说。
“一无所有”的陆春华,选择从研究文献做起。他翻遍了当时学校乃至整个南京的图书馆,却一无所获。于是,他又动身前往北京国家图书馆,开始了“日出而作、日落而息”的翻阅文献生活。
当时,陆春华住在大学同学单位的会议室,每天坐着水泥搅拌车,雷打不动地第一个踏进图书馆,最后关门时才出来。15天过去了,陆春华翻遍了图书馆里激光防护材料方面的文献,不过可供借鉴的文献几乎没有。
即便如此,陆春华仍未放弃,他回到学校后,决定从最基础的颜色玻璃开始学习。“需要吸收的激光波长是确定的,我就开始以此着手,不断地尝试哪种离子可以吸收该波段的激光。”他说。
此后一年半时间,吃、住都在实验室的陆春华,大约试了几乎所有能吸收光的金属离子材料,包括20多种具有多种价态的过渡金属与稀土离子。
直到1999年底的一天,实验室的显示屏上,保持了一年多的直线终于“急转直下”,材料显示出良好的激光特征吸收属性。陆春华终于烧出一块可吸收激光的玻璃。突破性的进展让陆春华喜出望外,他一鼓作气,通过调整材料的配方和制备工艺,满足了项目要求万分之一透过率的严苛要求。
发明可辐射制冷的纳米功能膜
“你想做什么课题?”还在读研究生时,导师曾抛给陆春华这个问题,他毫不犹疑地回答“想做有挑战性的课题”。实际上,在陆春华的科研生涯中,“挑战性”从未缺席。
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