他十幾年堅持不懈、潛心科研,解決卡脖子問題,打破國外技術壁壘;他轉化自身十七項科研成果,創立公司,讓技術從實驗室走向市場;他教書育人、盡心盡職,引導青年學子樹立家國情懷。他,就是武漢科技大學材料與冶金學院教授、博士生導師樊希安老師。近日,他被武漢科技大學推薦為2022“荊楚好老師”候選人。
樊老師(左二)和學生們在一起
潛心科研
他解決行業卡脖子問題
作為一名科研工作者,武漢科技大學材料與冶金學院樊希安教授始終將“解決行業卡脖子問題”作為科研目標。他總是對學生說:“我們做科研,要瞄準行業痛點,解決真問題!”
樊老師埋頭科研
樊希安帶著團隊師生,緊盯“冶金、材料行業的應用基礎及其關鍵技術”,在實驗室里反復攻關。“一些關鍵領域的技術,無法通過查閱論文獲得。只有對材料進行大量實驗,有時候經過千百回實驗,才慢慢總結摸索出關鍵技術?!痹谧龇烹姷入x子體燒結技術的過程中,樊希安和助手每天會進行7、8組實驗,第二天分析評價實驗結果并總結經驗后,繼續著手新的實驗,前后共花費了3年時間,最終把產品做成熟。
歷經十多年研究,樊希安團隊在熱-電轉換溫差發電技術、磁-電能量轉換技術、輻射換熱技術及其關鍵新材料領域取得了一個又一個突破。
在5G通信傳輸中,如果有超過0.1攝氏度的溫度波動,網絡信號可能就不穩定,因此需要精準控溫的微型制冷芯片。面對國家戰略需求,樊希安以一名科研工作者的強烈使命感和責任感,帶領科研團隊攻堅克難,經過四年多的發展,終于研發出滿足光通信器件的高性能芯片,為通信企業的高質量發展提供技術支持。
教授創業
他讓技術從實驗室走向市場
一直以來,國家強調“要加大科技創新工作力度,不斷提高開發利用的技術水平”“提高關鍵領域自主創新能力,創新支持政策,推動科技成果轉化和產業化”。2015年、2016年湖北省相繼出臺“科技十條”、“新九條”,賦予高校和科研團隊科技成果的使用權、經營權和處置權。2018年初,樊希安帶領2名教師和4名碩士畢業生,以技術入股注冊成立湖北賽格瑞新能源科技有限公司,成為武漢科技大學第一家學校參股、教授創業的企業。樊希安成為武漢科技大學科技成果轉化新政策出臺后的首個教授創業的“踐行者”。
樊希安是教授創業踐行者
從實驗室到車間,從單片制作到規模化、機械化量產,親身實踐一遍,樊希安才體會到其中的艱辛。
芯片材料的生產技術要求極高,一塊1.6×1.6毫米的微型半導體制冷芯片,對精度要求達到5微米,主工序近40道,輔助工序近100道,從原料到成品,從材料切割到封裝,任何一個環節出現偏差,都有可能前功盡棄。為了精準制造出幾毫米的芯片,樊希安帶領團隊自制了幾十套模具,反復實驗才獲得成功。
芯片剛剛開始量產時,為尋找一種固定器件的黏合劑,樊希安和助手買來市場上的50多種膠水,經過近一個月的反復比較試驗,才找到最合適的。
“大家都是從實驗室走出來的,一定要對我們的技術有信心!”樊希安沒日沒夜守在車間,給員工打氣。最艱難的時候,他與技術人員住在公司,和大家一起解決問題。兩個月后,生產廢片率基本控制在3%,公司迎來了第一筆22.8萬元的訂單。之后,又簽下500萬元熱電芯片銷售訂單,終于打破科研成果與實際應用間的壁壘。目前,該項目技術已成功應用于東方電子、鴻昌電子、雷子克等多家企業,產生的經濟效益超過1億元,取得了良好的經濟效益、社會效益和環境效益。2022年1月18日,樊希安教授團隊的“5G光模塊用Micro-TEC芯片的產業化”項目在第六屆中國光谷3551國際創業大賽全球總決賽獲得最高獎,也是唯一的特等獎。
鼓勵試錯
他用實際案例啟發學生
“不忘立德樹人初心,牢記為黨育人、為國育才使命?!北M管在科研方面取得了突出成績,盡管創業辦公司事務繁忙,但樊希安從來沒有忘記自己作為教師教書育人的本職。多年來,他一直堅守三尺講臺,堅持擔任班主任,言傳身教,影響了一批又一批的青年學子。
樊老師指導學生
在為本科生開設的《粉末冶金》課上,樊希安從來不會墨守成規地講解課本上的內容。他采用案例教學法,將自己科研過程中遇到的問題、個人的研發經歷以及其他科研工作者的科研故事帶入課堂,用實際案例去啟發學生,培養學生理論聯系實際能力和工程思維,取得了良好的教學效果。同時,樊希安在教學中穿插鋼鐵行業發展演變、生態環境保護等內容,使學生充分理解黨和國家的政策對行業發展所起的重要作用,加深學生對社會主義經濟學和生態文明建設的理解,激發學生的學習熱情,引導學生樹立正確的價值觀,幫助學生立志“專業報國”思想。
作為一名研究生導師,樊希安先后培養了三十多名碩士研究生和博士研究生。對于低年級的研究生,樊希安會與他們悉心溝通,并結合學生選擇的研究方向,指導他們進行文獻研讀;在每周的組會上,他會要求學生講解文獻的研究內容與思路,以文獻精讀啟發學生。對于高年級的研究生,樊希安會要求他們泡在實驗室里做實驗,讓他們在實踐中突破自我。同時,樊希安總會結合自己的科研實驗經歷,將實驗過程中遇到的問題與學生進行詳細交流。
不僅是鼓勵學生做實驗,樊希安還鼓勵學生去試錯,博士研究生羅自貴就在錯誤中發現了新現象。因為他的操作失誤,導致鐵粉表面被氧化生成三氧化二鐵和四氧化三鐵。這兩種物質作為絕佳的絕緣劑,在通過高溫處理后產生了之前實驗從未有過的新現象。在樊希安看來,將所有的實驗都設計好,按照設計流程去操作,得到的結果也是自己需要的。這種實驗只是驗證實驗,反而是那些偶然的錯誤,可能會幫助實驗者找到新的研究靈感,這是樊希安多年來的心得體會。
亦師亦友
他是學生成長引路人
不管自身的教學科研任務多么繁重,樊希安始終積極充當起學生科研與生活調節劑的角色。學生在科研、生活上碰到了困難,只要找到了樊希安,他總會第一時間了解情況,幫助學生解決。用他的話說:我想和學生建立一種既是師生又是朋友的關系,通過順暢的溝通增強和學生良好的感情,增進師生之間的互信度;溝通順暢了,關系融洽了,包括科研在內的很多問題都可以迎刃而解。
在樊希安的悉心指導下,涌現出一批又一批的優秀學子。學生胡曉明獲得“中國大學生自強之星”榮譽稱號,學生孔棟等的《環境能量電池及其在冶金行業物聯網中的應用》在第三屆全國大學生冶金科技競賽獲創意設計類特等獎,學生吳朝陽等的《高磁感低鐵損晶間絕緣高硅電工鋼鐵芯》在湖北省第十屆大學生課外學術科技作品競賽獲一等獎……
“樊老師是一個有強烈家國情懷的人,他一直告訴我不要唯論文,要做有科學價值和應用價值的研究,推動社會進步?!?020級博士研究生胡曉明從本科開始就跟隨樊希安老師做研究,樊老師教書育人的態度潛移默化地影響著他和每一位團隊師生?!拔铱偤蛯W生說,所謂成才也是成材,時間的跨度會很長,過程的起伏也會不斷有新的狀況,每一個小突破絕不是偶然的,無不凝練著千萬次的持之以恒地探索?!苯衲?8歲的樊希安經常和學生們強調,“我們所積累的每一小步,都是為新生力量創造的可能性,而科學的進步就是這么來的。