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第十一届中国大学生年度人物候选人孙俊事迹

2016-04-29 来源:中国大学生网  


孙俊,男,汉族,中共党员,16岁进入东南大学电子科学与工程学院就读,现为MEMS教育部重点实验室纳皮米中心的博士研究生。
他是闻名全校的科研先锋,他以第一作者身份在材料界公认的顶级学术期刊Nature Materials(IF=36.4)上发表封面文章,这也是国内论文第二次登上该期刊封面。他的研究成果对下一代纳米加工工艺有着重要的指导意义,可广泛应用在生物医学、电子器件、计算机、军事等领域。他连续两年获得美国Gatan公司博士生奖学金,2013年荣获国家奖学金,2015年获得江苏好青年之“最善创新好青年”称号,并获首批国家留学基金委针对突出潜质学生学者的“未来科学家”项目资助。
启程——科研是一件有趣的事
“要把科研当成一件很有趣的事”,导师孙立涛教授的这句话一直是孙俊的座右铭。
对孙俊而言,科研不只是面对卷帙浩繁的文献挑灯夜读,也不只是对海量实验数据的条分缕析,更是有趣优美的体验。有一次他发现,电化学制备的一根钨纳米探针在提出液面时,针尖由于表面张力发生了周期性弯曲,他立刻抓拍下来。这张名为“钨的诗意螺旋”的照片获得了2015年度中国电镜年会显微摄影大赛优秀奖。他相信,科学与艺术是相通的。
质疑——科学的世界只有真理,没有权威
2012年,在孙立涛教授的指导下,孙俊与中科院微电子所合作,通过TEM实时监测RRAM器件在电学激励过程中的结构变化,成功获得了导电细丝生长和破灭的动态过程。该研究被认为是“本领域的重要发现”,对于深入理解氧化物固态电解液类型的RRAM的阻变微观机制提供了坚实的实验基础,被Advanced Materials选为封面文章予以发表(Adv. Mater., 24, 1844-1849)。
由于实验观测结果与经典理论预测的导电细丝生长过程完全相反,来自德国的经典理论创立者当即撰文质疑。孙俊等人经过一年的周密准备和后续实验,回复了质疑,不仅让“学术大牛”不得不承认了他们的成果,而且获得了学界的广泛关注和认可。2013年,美国惠普公司实验室研究人员在顶级期刊Nature Nanotechnolgy的综述中多次提及该工作。目前,该理论模型已经得到了学术界的公认,论文被引次数达148次。
超越——意料之外的突破,情理之中的成绩
一天夜里,孙俊在一次实验中,不小心从电极上蹭下一块极小的高质量银颗粒。“试着直接挤压它,看看是什么情况?”在导师的建议下,孙俊小心翼翼对其进行了挤压和拉伸,但当撤去外力时,它又恢复了原状。这样的结果令人大感意外。
孙俊成为了这次意外收获的有心人。在进行了两年上百次的实验,并邀请麻省理工学院合作人员进行计算机模拟后,他和团队成员发现,室温下,10nm以下纳米晶体银颗粒在挤压、拉伸等外力作用下,会如同揉面团般柔软,甚至如液态般任意变形;更为奇特的是,外力撤除后,纳米颗粒可以像科幻电影中的液态金属人那样,自动恢复其原形。这一发现暗示随着金属颗粒尺寸减小,经典的Hall-Petch规律中“越小越强”不再适用,会逐渐过渡到“越小越弱”。
2014年,孙俊作为第一作者,向国际著名期刊Nature Materials(IF=36.4)投出了《关于小于10纳米的固态银颗粒的液态赝弹性行为》的文章(Nature Mater.,13,1007-1012),通过严谨的实验数据和缜密的理论分析,他们直面审稿人接连提出的21个高难度问题,论文最终获得了高度评价,并被选为当年11月的封面文章,引起了广泛的国内外关注。MIT News、Yahoo、IBT、PhyOrg等国外主流网站以“Iron hands in velvet gloves”(一双带天鹅绒手套的铁手)、“Unexpected finds”(意想不到的发现)为标题进行了详细报道。《人民日报》、《科技日报》等媒体对此也做了大篇幅的专题报道。Nature Materials评价文章社会影响力统计软件Articles Metrics显示,该文章在同时段文章中名列第三。
孙俊说:“国家之间的竞争是科技的竞争,归根结底是科技人才的竞争。我愿不断锤炼自己,为国家科技强盛尽绵薄之力。”2016年,他将在“未来科学家”项目资助下前往法国斯特拉斯堡大学进行博士后研究,学成后回国继续他的科研报国志向。在这条路上,他将风雨兼程,一往无前。