年少的田新龙从未见过大海,后来,他仿佛入海的蛟龙,在海洋中探寻新能源研究的突破。
田新龙,1988年出生,安徽阜阳人,在河南长大,华南理工大学博士,华中科技大学博士后。十年来,致力于突破氢电转换电催化剂稳定性瓶颈,助力开发长寿命氢电能量转换器件。
田新龙教授常常到实验室,与团队研究成员进行学术交流。
2019年,田新龙以海南省“领军人才”的身份从华中科技大学被引进到海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室,担任教授、博士生导师。短短半年后,他就因出色的科研能力和科研成果,被学校允许组建自己的团队,成为“海洋清洁能源”创新团队负责人。
今年八月,海南大学重新整合院系资源,成立海洋科学与工程学院,田新龙担任学院的副院长,主管科研和实验室建设。
命运中的大海与海大
田新龙第一次见到大海,是在2018年的海南三亚。大海、椰子树,儿时只能在过年时家里张贴的装饰画上见到的风景,真实地在眼前展开了。
他不知道,他和大海的缘分刚刚开始。
旅行返程之际,田新龙和家人顺路走进海南大学参观。从看到校内张贴的招聘,并抱着试一试的态度投递了简历,再到被海大聘用,他都不曾认真设想过要在这里生活。直到确定入职,然后成为了“新海南人”,再到以教职工的身份第二次走进海大,不真实的感觉才席卷而来。
“坦白说,海南自贸港的人才政策真的很吸引人,加之过来旅行的体验非常好,我们蠢蠢欲动。当时父母也有所阻拦,但和妻子商量后,我们还是决定举家迁移海南。”
从此,田新龙开启了与“大海和海大”更深的羁绊。
氢燃料电池:0-1已达成,1-100在路上
来到海大第一年,田新龙便迎来了多年研究的突破。“目前,我们已经研发出了学界业界公认的最稳定的氢燃料电池催化剂。”田新龙表示。
据悉,氢燃料电池在新能源领域一直寄予厚望,然而,氢燃料电池的关键材料和组件大多被国外“卡脖子”,高性能催化剂产品还被国外“禁售”,这严重制约了我国氢能产业及相关行业的发展。
博士期间,田新龙曾跟随导师去氢能源电池企业交流,企业负责人分享道,美国的催化剂可以使用18000小时,我国目前使用的催化剂仅能使用3000小时。
“企业负责人们一直在强调‘稳定性’,从应用的角度看,企业更在乎比较便宜和耐用。”田新龙意识到,自己的研究和企业的需求之间存在着巨大的差距,他开始重视研究的商业化应用价值。从那之后,田新龙放弃大多数学者在追求的催化剂“性能”研究,全面转向更符合实际应用需求的催化剂“稳定性”研究。
据悉,田新龙团队的相关研究成果将有助于改善铂合金催化材料在新能源器件中的服役水平和寿命,对发展新能源技术具有十分重要的意义。
现在,田新龙的团队在积极与其他企业、组织联合,推动氢燃料电池催化剂的稳定量产,从而进一步推动氢燃料电池的商业化应用。“如果说基础研究是从0到1,那么产业化的规划就是1到100,从0到1当然很困难,从1-100也很困难。”但面对重任,他却显得动力满满,这是作为自贸港高层次人才更多的责任和担当。
实验室搭建:这是“我的实验室”
回忆来海南的第一年,田新龙表示,当时实验室可以说是“一穷二白”。
实验室团队只有田新龙一个人,他一边整理自己多年来的研究成果写论文,一边从零开始搭建实验室,还一边组建研究团队,一整天都泡在实验室里。
“有压力,但更多的是兴奋,我把它当做自己的实验室,就想着尽快出成果。”人才引进政策的300万科研启动资金看似很多,用来搭建实验室,也需要精打细算,不到一年的时间,田新龙就完成了实验室的基本建设。
三年过去,实验室建设成绩斐然。目前,实验室已经有了80位成员,发表了105篇学术论文,其中包括海南省首篇Science论文;承担国家自然科学基金项目4项、海南省重点研发计划和海南省高层次人才项目7项,申请国家发明专利11项。
“对我来说今年最大成绩就是拿到国家高层次青年拔尖人才。”现在的实验室团队,平均年龄32岁,是一支非常年轻的研究队伍。《长歌行》有云:“青青园中葵,朝露待日晞。”这些年轻学者们就如晨曦中的朝露,静待着阳光的洒落。作为实验室领头人,田新龙获得国家高层次青年拔尖人才,对整个团队来说是一种激励。
田新龙教授(中)与实验室成员。
“海南大学近几年的发展非常快,很明显感受到,海大的知名度越来越高了。”海大的发展让田新龙感到欣喜,三年过去,他对海大的归属感日渐生长。
海水制氢:另辟蹊径,“特色取胜”
来到海南以后,田新龙意识到,海南大学,或者说海南的学术研究,要依照特殊的地理环境,以特色取胜。
这也体现在实验室的研究重点之一——海水制氢。
随着“双碳”目标临近,国内对“绿氢”“绿电”的需求大大提升。目前,国内许多团队都在研究纯水制氢,这种方式规模化后需要消耗大量淡水;同时,部分地区面临需要由“化石能源发电”制造“绿氢”的尴尬局面。而海南有得天独厚的资源——有光伏能、风电、潮汐能等可再生能源发电,又不缺海水,若能实现直接电解海水制氢,便能够最方便、最环保地制氢。
“在海大做这样的研究很方便,出门就是海,可以轻易获得实验原料,不像一些实验室,还需要自己配置模拟的海水。”田新龙表示,“目前一些大型的测试设备还不够完备,一些比较精细的高端的表征手段还比较匮乏,不过随着项目资金和企业合作,这一问题也在逐步解决。”
在未来,海南可以将“可再生能源发电-海水制氢-氢燃料电池”结合,形成一条极具优势的“制氢-用氢”的新能源闭环。
在海南,找到科研之外的“生活感”
“来海南之后,我的心态也变得放松了,有午休、有夜市,我和妻子意识到,可能这才是生活。”田新龙笑道,“刚过来的三个月我胖了30斤,美食太多了。”现在的田新龙还会偶尔与家人相伴海边散步,“我的孩子很喜欢椰子,刚来的时候一天可以吃三个,椰肉都要吃掉。他也很喜欢海滩,拿一个小铲子可以玩好几个小时。”海南,已经成了这个小家庭热爱的新故乡。
田新龙教授在做实验。
未来几年,田新龙计划着力将氢燃料电池逐步推向市场,并大力发展海水制氢等特色研究项目,同时,继续培养科研人才,形成实验室的人才梯队。
在海南三年有余,田新龙和大海的故事,未完待续。