Page 81 - 优秀学员达人录

上海市青少年科学创新实践工作站

达人 王晟歆叶
中国科学院上海硅酸盐研究所材料科学与工程实践工作站
上海市七宝中学
科创格言：我们从失败中学到的东西要比在成
功中学到的东西更多

科创需要扎实的基础知识与不断探索的精神
探究废旧口罩熔喷布改造成锂电池隔膜 科创需要扎实的基础知识与不断探索的精神
探究废旧口罩熔喷布改造成锂电池隔膜
从 2020 年 4 月份开始，我定期来到硅酸盐研究所开展了一系列 能够有幸在我们中国科学院的实验室参加科创活动，我内心无比
实验。结合当时疫情初步得到控制，考虑到人们使用大量口罩废弃 的激动，从小的梦想就是当科学家，现在能有这么好的机会和我们
后得不到有效回收利用的现状，同时之前在学校里接触过锂电池相 的科学家在一起实验，这份荣誉对我来说就已经是“获奖”了。
关的探索，经过反复的考量我最终选择了“废旧口罩熔喷布改性用 首先工作站的经历对我来说是一次很大的鼓励。其实这次科创经
于锂金属电池隔膜研究”作为研究课题。这一结合了日常生活用品 历的灵感来自于日常生活的一次偶然思考，但因为老师和父母的支
与前沿科学的课题，涉及了化学、材料、能源等多个热点学科。 持，才使得我真正踏出第一步，借此机会深入研究，试图通过科学
在对该课题进行探索的过程中，主要的难点在于熔喷布上亲锂 的手段拓宽思路，解决问题。因此，这也让我认识到，好奇心就是
层的合成与涂敷。在接下来的文献阅读中我了解到电池隔膜必须具 科学研究的起源，对日常生活的点滴善于观察，善于思考，并积极
有的两个特点，一个是具有丰富的孔道供电解液穿过，另一个是具 采取行动研究起来，就会有所收获。即便结果不如预期，但科学探
有良好的机械性能和绝缘性。经过与硅所老师的讨论，我们最终决 究的过程也让我受益匪浅。
定将 Mg-MOF 作为亲锂层进行涂敷，原因是它既具有与锂反应的 同时做实验不容易， 一步步走来让我体会到科创需要扎实的基
活性，同样也具有丰富的孔道结构，供电解液和锂离子通过。Mg- 础知识与不断探索的精神，从垂头丧气到重振精神，这个感受是很
MOF 浆料的涂敷过程中也有诸多困难。对实验仪器的不熟悉，以 美好的，我将在今后的生活中，继续我的科创之路，期待着也许有
及浆料涂敷对均匀性的要求，使得我在初期很难制备出理想的改性 朝一日能够真正的成为科学研究一线的科研工作者，用自己学到的
隔膜。经过多次的实验，我发现通过均匀滴加浆料的方式更适合进 知识为社会做出贡献。
行将 Mg-MOF 负载在熔喷布上的实验。最后，在硅所老师的悉心 最后我想对想参与科创的同学们说一下：无论如何天马行空的想
指导和帮助下，我也成功学会了纽扣电池的组装以及有关电池性能 法，都不要视之为妄想。如果同学们有任何科创的念头，都要行动
的一些简单的测试。最终实验完成，组装成的纽扣电池成功测出优 起来，无论是寻求老师家长的帮助，还是自己翻书上网找资料，或
异性能。 是参与社会上的活动。科学的探索过程很吸引人，希望大家都能享
受到其中的乐趣和成就感。

善于思考 有新颖的认识
善于思考 有新颖的认识
王晟歆叶同学具有很好的科研习惯和动手能力，善于对问题进行多方面的思考和探究，对实验现象能够提出一些新颖的认识和看法。在
该课题中，她对于废旧口罩的了解和深层次探究是课题能够成型的关键。考虑到她之前没有接触过锂电池，她对于新知识的接受能力是很
强的，在较短的时间形成了自己的思维网络。在与他人的讨论中她能敏锐的察觉到熔喷布在抑制枝晶生长作用上的潜力。论文中最大的突
破点 Mg-MOF 的提出也是王同学大量阅读文献并与指导老师积极讨论后得出的，另外在涂敷的工艺上，她也尝试了一些新的方法并最终
取得了成功，证明她具有很强的动手和创新能力。电池的组装是一个熟能生巧的过程，在经历最初几次失败，电池出现短路后，王同学能
耐下心来，通过在实验室反复观看别人的组装过程，找自己的不足。最终她成功组装出了性能较好的电池。由于该课题属于前沿的研究热
点问题，因此实用性还有待考量，但在整个课题的开展过程中，王同学都表现出了成为一个优秀的科研工作者的潜力。
——指导老师：中国科学院上海硅酸盐研究所研究员 王家成

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