曹文军：科研是一场深耕自我的长途跋涉

  自2020年入学安大以来，材料科学与工程学院2022级材料科学与工程专业博士研究生曹文军连续四年获得一等学业奖学金、2021年硕士研究生国家奖学金、2021年优秀研究生荣誉称号、2023年博士研究生国家奖学金、2023年度宝钢优秀学生奖、2023年优秀研究生标兵荣誉称号、2023年安徽大学大学生自强之星以及第三批全国高校百个优秀研究生党员标兵安徽大学候选人，已发表SCI论文28篇，其中Adv. Funct. Mater. 33 (2023) 2301027和Composites Part B 255 (2023) 255110630被选为ESI高被引论文，在2023年12月近期的举办的第十九届全国电介质物理、材料与应用学术会议暨第二十一届全国电子元件与材料学术大会中获得优秀墙报奖。

  曹文军说：“真正的科研启蒙是来到安徽大学读研究生后，对科研有了新的认知、想法和兴趣，思考我到底想做什么，将来做什么工作。”电介质的能量储存逐渐变成社会的热点，在未来也具有更大的发展的潜在能力，再结合实验室科研方向的发展需求，曹文军在导师汪春昌教授的指导下，决定将铁电陶瓷材料在能量存储方面的应用作为自己的科研方向。

  曹文军参加第十九届全国电介质物理、材料与应用学术会议暨第二十一届全国电子元件与材料学术大会

  “科研不是短时间高强度的冲刺，而是一场深耕自我的长途跋涉，但科研之路并不是一帆风顺的。”凭借着一股子不服输的韧劲，曹文军逐渐找到了学习的门路，入了材料科学的“大门”，并于研究生二年级拿到了研究生国家奖学金和硕博连读的资格。曹文军说：“在硕士研究生期间，我很荣幸认识了我的师兄们，无论是思维逻辑能力强又刻苦努力的大师兄李天宇，还是认真耐心且情绪稳定的二师兄陈鹏飞都对我帮助很大，我跟随他们一起学习与生活。”

  2022年直博后，曹文军以更高的规定要求自己。早上八点到晚上十二点接近16个小时的上班时间中，他不仅要学习最新文献、为自己设计实验和做实验，也要帮助本硕师弟师妹设计实验和撰写、修改论文以及修理调试实验室仪器等。“为了节约时间，我会错峰去食堂，甚至经常忙到没时间吃饭。因为科研的时效性，所以每一位科研工作者都需要与时间赛跑。看我这么瘦，这是不是能够说是‘为科研消得人憔悴’啊。”

  曹文军参加第十九届全国电介质物理、材料与应用学术会议暨第二十一届全国电子元件与材料学术大会颁奖仪式（左四为曹文军）

  曹文军表示，在取得的众多成果中，通过界面极化工程在无铅铁电陶瓷实现超高储能密度的成果是令他印象最深刻的。界面极化作为材料的一个重要缺陷因素，对电介质材料的储能性能很有大的影响。有多篇综述论文都强调了界面及界面极化对介电储能的重要性，却没有文章详细阐明内在机理。汪春昌教授团队便将界面及界面极化对介电储能的重要性作为研究的主题，首次详细阐明并提出了一种能明显提高陶瓷系统储能性能的界面极化策略。

  曹文军说，“我们通过研究之后发现，当界面极化趋向于消失时，材料将进入一种晶粒和晶界不分彼此的临界状态，此时，材料的电学强度，即击穿场强急剧增强。这一根据结果得出，通过抑制界面极化，能加强陶瓷系统的储能密度”。课题的每一步进展都建立在大量的计算与实验之上，汪老师团队为了证明界面极化策略的普适性，在不同的体系做了大量的实验，都得到了满意的效果，这给大家的工作带来了极大的信心。曹文军说：“界面极化不仅仅适用于储能陶瓷体系，甚至在催化领域也适用。有目的地利用界面极化工程提升材料性能不仅仅具备开创性，并且还有普适性。研究过程中涉及到许多物理原理的具体应用，这对我们来说是很大的挑战性。为帮助我们理解这些物理原理，汪老师总是不厌其烦地一步步为我们推导公式，有些时候甚至是十几遍二十遍的推导。”

  为了深化对界面极化策略的理解，在逐渐完备界面极化这个理论的过程中，要一直进行各种表征。汪春昌教授说：“表征手段包括实验和理论两个方面，在这两个方面我们都面对着很大的挑战。在实验方面，要深入到材料原子层面的微观结构寻找原因；在理论方面，有必要进行模拟计算。两个方面都是实验室前所未涉及的领域，需要学生一步步自主攻关，曹文军同学凭着顽强的毅力，先后突破了这些难关，为后续同学在这样的领域的工作铺平了道路。同时，在介电储能领域虽然不断有人在不同的材料体系中研究不同因素对介电储能的影响，但是往往都具有经验性，缺少理论指导。我们提出的界面极化策略为提升陶瓷材料的储能性能提供了明确的理论指导，避免了盲目性，也为提升材料的其他性能指明了方向。”

  曹文军说：“我们实验的过程是很长的，当测试数据反反复复有一定的问题时，我心里也会有挫败感。但是经常长时间做实验的习惯让我的心态很快就平稳下来。我平常经常会去实验室做实验，从早上八点到晚上十二点。这也让我更好地适应了课题研究时高强度的实验量。”一切努力都化成了“值得”。曹文军表示，科研的喜悦不是来自外界的赞扬，更多的是在自己的领域取得小小进展时内心的成就感，是不断挑战自我、突破自我的满足感，他认为这也是科研的魅力所在。

  曹文军是他众多师弟师妹的“大师兄”。从样品的制备到测试结果，每一步曹文军都手把手的带领师弟师妹向前走。“我们大家常常一起通宵做实验，在实验的过程中我会帮助解答他们的疑惑，指明他们的不足。即使大家未来会去向新的实验组，我也对大家说要资源共享，相互合作，相互扶持。”曹文军也表示，最令他骄傲的不是一篇篇成功发表的论文，而是一个个取得优秀成绩并在科研之路上越走越远的师弟师妹们。曹文军的师弟、材料科学与工程学院2019级本科生姚佳豪（以专业第一直博南京大学）说：“我印象最深刻的是大二暑假留校期间，我跟着曹文军师兄一起做实验。当时，师兄不仅帮我调试退火设备和阻抗分析仪，而且生活上也给予了我很多帮助，那个暑假我学到了很多。同时在整理文章数据和准备发表的时候，师兄也会耐心的解答我每一个问题并且教我发表文章的过程，指导我发表文章。”

  “天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。”曹文军表示，“在人生与科研的道路上，无论遇到什么样的困难，只要持之以恒的努力，终会克服困难。同时我们还应该具备博大的胸襟和高尚的品德，锐意进取，宽以待人，这样为人、治学方能长久。”展望未来，曹文军希望自己不忘初心，刻苦深耕，为“铁电材料”领域的发展做出自己的贡献。

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