【教师风采】 我校教师张勤勇科研论文入选国际期刊 影响因子高达12

发布者:系统管理员发布时间:2012-05-17浏览次数:1709

       近日,我校材料科学与工程学院张勤勇副教授撰写的《Effect of Silicon and Sodium on Thermoelectric Properties of Thallium Doped Lead Telluride Based Materials》(《钠和硅在提高掺铊碲化铅的热电性能方面的影响》)在著名国际期刊《Nano Letters》(影响因子12.219)上发表。
      为提升教师队伍教学科研水平,学校选派了一批中青年骨干教师到国外进修,张勤勇老师就是其中之一,他远赴美国波士顿学院(Boston College,BC)学习深造。两年后,张老师满载而归,在五个月内发表了两篇高水平论文,分别被《Nano Letters》和《Energy & Environmental Science》(影响因子9.446)采纳。
       妙文如何写就?让我们一同回望张老师的科研之路。

                                                             科研方向
                                                 “善于把握潮流趋势!”
      “当今社会对能源的浪费太多!大到工矿企业的工业炉窑,小到家庭的煮饭锅,约50%的能量以废热的方式散发到空气中,白白浪费掉。”张勤勇老师如是说。“如果能进行废热利用,高投入、高消耗、高污染、低效益的状况是可以得到缓解的!”为此,他走上了清洁能源探究之路,致力于废热利用研究工作,这也是当今科学界的研究趋势。
      2009年4月,身在波士顿学院的张勤勇接到导师布置的任务,接手美国能源部课题——对热电材料PbTe进行研究。由于对体系的研究已有很长时间,研究已比较透彻,想要推陈出新并不容易,如何做出特色呢?——“这种材料是利用其两端温差发电,如果其热电优值ZT较高,将在废热回收方面应用广泛。”张老师说:“热电优值ZT与材料的功率因子成正比、热导率成反比。一般的思路集中在降低热导率方面。如果既能提高材料功率因子,又能降低热导率,其ZT将有所提高。我觉得这条思路比较新颖。”经过一年的努力,张勤勇终于寻求到解决问题的新方法,将材料的热电优值提升至1.7,该研究水平居世界第二(目前热电材料PbTe最高的热电优值为1.8)。目前这一方面的工作已在国际期刊《Nano Letters》上发表。
      张勤勇老师直言:“做科研也要善于把握潮流趋势。只要突破固有问题,材料性能领先,研究思路新颖,自然水到渠成。”

                                                               科研过程
                                                  “设计试验也要融会贯通!”
      PbTe材料研究比较充分,想要突破,并非易事,张勤勇老师经历了怎样的探索之路?
      山穷水尽疑无路,柳暗花明又一村。接到导师安排的任务后,张老师信心十足地开始了研究工作。然而实验室设备有限,科研人员众多,协调时间并不容易。“目前国内这样先进的实验设备较少,为了在短时间内完成更多的工作,不枉留美一程,我开始了可以用‘疯狂’来形容实验室的生活,根本没有昼夜之分,也没有周末和工作日之分,尽可能多地利用实验室。去年回来的时候,发现自己瘦了20斤!”张老师回忆道:“美国的清洁工人多是晚上12点以后工作,我常常夜深人静了,还独自在实验室做项目,都和他们熟络了。”
      尽管在这样的工作状态下,张老师进行了半年多的研究,试验了数十种方案,PbTe材料的固有问题仍然存在。“正当走投无路的时候,我突然想到以往研究金属材料的经验,也许可以运用到这个项目上,同时又翻阅了大量的文献资料,以试验辅助,终于把材料的机械性能和热电性能同时提升上来,热电优值达到1.7!”经过近一年的努力,张勤勇研发出一种体积小、噪音低、便于管理、成本便宜的半导体材料,运用于废热利用领域指日可待。
      “融会贯通非常重要,科研上的思考不能一条路走到黑,需要多方面的融合,结合以往自己的经验,乃至联想生活中的经历,都有可能得到新发现!”张勤勇老师建议:“搞科研要善于触类旁通,经验不够,就多去别人的实验室走走,也许会有意想不到的发现。”

                                                              科研时机
                                           “有了好想法就要抢占先机!”
      谈起刊发在影响因子为9.446的期刊上的科研成果时,张勤勇老师坦言:“做科研也要把握时间节奏,抢占先机!”
      何出此言?原来,本已经将材料性能提升至1.7的他,原想等材料性能进一步提升至2.0,得到里程碑式的突破后再发表论文,却不想被人“捷足先登”,率先在影响因子达17的期刊《Nature Chemistry》上发表了同样研究水平的文章。
      自那以后,张勤勇老师深感时不我待:“原本可以把论文发表在影响因子更高的刊物上的,想起来都后悔!” “有了好想法就要抢先实验!”去年3月,张老师研究N型半导体材料期间,在期刊中看到一篇关于P型半导体的文章,联想到经验可以转移,思路又较为简单,为避免重蹈覆辙,他立即进行试验。得到可喜的成果后,他马不停蹄撰写论文《Enhancement of Thermoelectric Figure-of-Merit by Resonant States of Aluminium Doping in Lead Selenide》,投稿至影响因子为9.446的期刊,被一举采纳,已于今年1月发表。“有了新的想法要迅速实施,争分夺秒,展开竞争。也许就一个月的时间差,发表论文的层次就会有很大的差异。”张老师补充说道。
      回校后,张勤勇老师把他在美国的学习经验运用于教学科研中。美国的求学经历,让他的课程内容愈发丰富,尤其注重同学们英语运用技能的培养,并提倡大家多查文献,时刻了解科研新动态。材料学院研一热电课题组的宋绍伟同学说:“张老师思路新颖,想法大胆,我们都很喜欢听他的课!他要求大家每两周要交一篇英文报告,另一方面,他在波士顿学院也拍了很多高端仪器的照片给我们看,帮助我们更具体地了解实验过程,理解前沿文献的实验思路。”同组的王琴同学说:“他还经常与我们交流想法,带动我们思考,也鼓励同学们之间多沟通,触发灵感。”
      正是对能源节约的执着,让他扎根清洁能源,融会自身丰富的实验经历,走到了科研潮流的最前端!

    相关链接:期刊影响因子简介
    期刊影响因子(Journal Impact Factor )在ISI web of knowledge中的定义为:
    The journal Impact Factor is the average number of times articles from the journal published in the past two years have been cited in the JCR (Journal Citation Reports, ISI出版的期刊引用报告)year. The Impact Factor is calculated by dividing the number of citations in the JCR year by the total number of articles published in the two previous years. An Impact Factor of 1.0 means that, on average, the articles published one or two year ago have been cited one time. An Impact Factor of 2.5 means that, on average, the articles published one or two year ago have been cited two and a half times.
   (http://admin-apps.webofknowledge.com/JCR/help/h_impfact.htm
    通俗来讲,期刊的影响因子,即是某刊平均每篇论文的被引用数,它实际上是某刊在某年被全部源刊物引证该刊前两年发表论文的次数,与该刊前两年所发表的全部源论文数之比。
  计算公式:IF(k)= (nk-1+nk-2) / ( Nk-1+Nk-2) 
   k 为某年, Nk-1+Nk-2 为该刊在前一两年发表的论文数量, nk-1 和nk-2 该刊在 k 年的被引用数量。也就是说,某刊在2005年的影响因子是其2004和2003两年刊载的论文在2005年的被引总数除该刊在2004和2003这两年的载文总数。
   通常情况下,期刊的影响因子越高,表明该刊物的影响力越大。以材料学科为例,影响因子排名前10位的JCR(ISI出版的期刊引用报告)刊物信息如下:

序号

刊名缩写

ISSN

影响因子

1

NAT NANOTECHNOL

1748-3387

30.324

2

NAT MATER

1476-1122

29.92

3

MAT SCI ENG R

0927-796X

19.75

4

PROG MATER SCI

0079-6425

16.658

5

NANO LETT

1530-6984

12.219

6

NANO TODAY

1748-0132

11.75

7

ADV MATER

0935-9648

10.88

8

ANNU REV MATER RES

1531-7331

10.333

9

ACS NANO

1936-0851

9.865

10

EUR CELLS MATER

1473-2262

9.65

我校张勤勇老师发表的刊物正是排在第五位的NANO LETTERS,其相关信息如下:

Full Journal Title:

NANO LETTERS 

ISO Abbrev. Title:

Nano Lett.

JCR Abbrev. Title:

NANO LETT

ISSN:

1530-6984

Issues/Year:

12  

Language:

ENGLISH

Journal Country/Territory:

UNITED STATES

Publisher:

AMER CHEMICAL SOC

Publisher Address:

1155 16TH ST, NW, WASHINGTON, DC 20036

Subject Categories:

CHEMISTRY, MULTIDISCIPLINARY    
CHEMISTRY, PHYSICAL    
NANOSCIENCE & NANOTECHNOLOGY    
MATERIALS SCIENCE, MULTIDISCIPLINARY    
PHYSICS, APPLIED    
PHYSICS, CONDENSED MATTER    

(备注:期刊影响因子简介由我校图书馆潘幼乔老师提供)

张勤勇老师(左一)在实验室指导学生