浸大通讯

物理学明日之星解开可再生能源的密码

2023年4月28日

钙钛矿是一类具有巨大节能潜力的晶体，有人甚至称之为「神奇原料」。钙钛矿太阳能电池具有吸光特性，可以像报纸一样通过溶液印刷而轻易制成薄膜，因而可以用于制造轻薄便携的高性能太阳能电池板，只要有日照便能发电。简而言之，它为可持续能源带来了重要的解决方案。

然而，钙钛矿的化学性质并不稳定，成为其商业化的主要障碍。世界各地的研究人员一直努力希望能突破此障碍，以提高电池的稳定性，使其成为可行的一种洁净能源。

获「香港博士研究生奖学金计划」资助的物理学博士生郝明伟女士一直与物理系助理教授周圆圆博士合作，希望能解决以上问题。他们共同发现了一种甚少人讨论的薄膜微观结构特征，对提高钙钛矿太阳能电池的可靠度和性能起关键作用，有助钙钛矿太阳能电池投放于太阳能电池板等可再生能源的应用之中。

他们的发现对钙钛矿日后的商业化具有重要意义。相关发现已在国际材料学著名期刊《先进材料》（Advanced Materials）的「明日之星」（Rising Star）系列中发表。该系列仅限受邀文章，旨在展示世界知名青年学者在其独立科研生涯早期阶段的杰出工作。

优次有序

作为这一突破性发现的功臣之一，明伟坦言项目的复杂性是她面对的最大挑战：「我使用的实验技术需要很高水平的技术能力，因此我额外花时间锻炼和完善我的实验技能，并不断寻求周博士的指导。此外，博士生经常面对的另一挑战是时间管理，由于我需要兼顾做实验、参加课堂和研讨会、担任助教、撰写论文等许多工作，订立一个仔细的时间表，并按其排列工作的先后次序非常重要，而事实亦证明，这个良好习惯十分奏效。」

明伟热爱物理学，因而从内地来到香港，希望借助香港提供的国际经验和学术机会，发展其科学事业。「周博士是我的博士导师，也是世界知名的钙钛矿专家。他经常和我讨论我的实验计划，在我遇上问题时总是及时协助。他也很着重训练学生的独立思考，让我们以跨学科思维解决问题。周博士的团队很友善，协作气氛浓厚，成员间总会互相帮助。需知道研究生往往要承受很大压力，如果没有强大的支持，身心健康可能会受影响，所以我觉得自己很幸运。」

选择学科时要忠于自己

完成钙钛矿研究项目后，明伟现正在美国交流。她向希望有意攻读博士学位的同学们提出三点建议：「首先，确保你对所选的研究方向真正感兴趣。攻读博士学位需要进行大量的研究工作，如果对研究主题没有浓厚兴趣，很难维持动力来完成学位。」

「其次，要努力工作，全情投入。过程中难免会遇上挫折和挑战，但如果能坚守目标，最终必能实现。」

最后，明伟特别强调：「最重要是保持工作与生活的平衡。虽然你应该努力工作，投入必要的时间和精力，但切记要照顾好自己，避免过劳，要确保有充分休息，闲暇时从事自己喜欢的兴趣或活动，并和朋友和家人相处。你要保护自己的身心健康，就像保护实验室内的实验和研究发现一样！」