为深入贯彻落实习近平总书记对研究生教育工作重要指示,面向国家战略需求加快培养急需领域的高层次领军人才,北京大学启动了“前沿工程博士专业学位”项目,首批新生于本学期入学研究生院开设“前沿工程讲堂”公共平台课程202199日晚在第二教学楼202教室开启,中国科学院院士、北京大学化学与分子工程学院刘忠范教授为首届前沿工程博士新生主讲“从科学、工程到产业:石墨烯材料的创新实践”。研究生院副院长陈鹏主持。

 

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在未来前沿材料领域,石墨烯一个新的传奇它具有拥有最高的电导率和热导率、以及轻质高强、柔性、透明等无与伦比的特性。正因为石墨烯集众多优点于一身,人们认为它是超级材料,是材料之王,有很多可期待的应用,那么这种新材料到底有多神奇?如何推进这种材料的研发、制备与产业化进程刘忠范院士首先介绍了石墨烯材料的发现及其性质。石墨烯号称“用胶带纸撕出来的材料”,只有薄薄一层碳链,却具有超高强度、极好的导电导热性能、良好的光学特性等优良特性,使其在电子信息领域、能源领域、生物医药领域、节能环保、航空航天等方面具有非常重要的应用前景。石墨烯的发现和研究获2010年诺贝尔物理学奖后,我国科学界关于石墨烯的研究也逐渐丰富。

随后,刘忠范院士讲述了他的团队在石墨烯材料制备方法和技术突破应用上的持续探索。传统制备方法因制备出的石墨烯纯度低并含有较多的杂质,不能满足大规模生产的需求,他带领团队经过十几年的不懈努力,利用化学气相沉积法生长出高质量石墨烯薄膜、并在批量制备技术与装备、超级石墨烯玻璃、超级石墨烯光纤以及石墨烯基第三代半导体照明器件等方面取得重大突破,成为国际上具有代表性的石墨烯研究团队。

2016年起,刘忠范院士团队逐步开始将石墨烯向产业化方向推进,成立了北京石墨烯研究院,凭借强大的基础研究团队、规模化工艺研发团队和专业装备研发制造团队,陆续推出一系列石墨烯材料新产品,面向行业需求取得了良好的市场反馈,并开始在一些国家重点领域得到了积极应用。北京石墨烯研究院以刘忠范院士团队多年的研发成果为基础,逐步建立起有效的治理结构、激励机制和企业人才团队,发展与合作企业“研发代工”的专属合作模式等,有效地推动了石墨烯材料的产业化进程。

刘忠范院士结合十余年耕耘石墨烯研究及其应用推广的历程,总结出“追求卓越、敢为人先、科技引领、实干兴邦”的石墨烯研究院精神内核,分享了从研究到应用到产业创新实践的感悟:一是“原始创新”,基础研究是核心竞争力;二是“工匠精神”,突破制备技术获得转化路径才能对产业有实质性贡献;三是“可持续发展能力”,这是走向未来的关键。他的愿景和奋斗目标是使中国石墨烯产业在不久的将来领先全球,令现场的同学们深受感染和鼓舞。

精彩的报告激发了工程博士新生同学们对石墨烯新材料及其产业化过程、产学研协同创新体系的浓厚兴趣。在交流和互动环节,就石墨烯研究院的运营模式、外包研发过程中的知识产权问题、企业发展中的人才队伍及其激励机制,以及中国科研成果转化体制改革方向等一系列话题,刘忠范院士与同学们进行了深入的探讨和交流。

 

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根据前沿工程博士的培养定位,研究生院量身定制开设工程博士公共平台课程“前沿工程讲堂”系列报告,充分利用北京大学包括人文、社科、经管、理工医、交叉学科的综合学科优势,打造跨学科、跨领域的精品特色课程,以专家报告形式组织教学,邀请北京大学各学科知名学者和部分行业界知名专家等讲授,内容涵盖思政、人文社科、经济管理、工程科技前沿、产业发展与政策、工程战略管理等。本场报告为第一讲,取得了良好的课程效果,受到了新生的高度认可。

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