杨开创是见过“大场面”的人。

他很早就确定了自己的研究方向：固体氧化物燃料电池。

大二那年，他就跟随中国工程院院士彭苏萍团队进入实验室，后者曾任国家中长期科学和技术规划〈公共安全〉专题组副组长，国家能源专家咨询委员会委员。

他还多次参与过国家重大项目、国家重点研发计划和国家自然科学基金项目的研究，获得国家奖学金等多项荣誉。

但在申博时，杨开创在寻求了导师的建议后，离开了熟悉的北京和母校，转而选择西湖大学工学院陆启阳实验室。

这是一位90后博导。当杨开创第一次“自报家门”时，陆启阳刚到西湖两个月，在国内尚属“名不见经传”。

是什么吸引了杨开创？当1998年出生的博士生遇到1990年出生的博导，他们会擦出怎样的“火花”？

大二就进入实验室，多次参与重大项目研究

初见杨开创，你很快会发现他有着超越年龄的成熟与稳重。

当别人还在思索读博期间该做什么课题时，杨开创早已锚定了自己的方向——找出固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell，简称SOFC）背后的机理。

杨开创本科与硕士都就读于中国矿业大学（北京），一直跟随彭苏萍院士和彭院士团队中的杨志宾教授做研究。

“大二的时候，我听了彭苏萍院士的一个宣讲，觉得他的研究内容很有趣，并且把个人兴趣和国家命运紧紧结合在一起，我觉得做这些事很有意义。”所以误打误撞，他从2017年开始便加入了固体氧化物燃料电池相关的课题组，专注于这类电池阴极长期稳定性的研究。

固体氧化物燃料电池是一种在中高温下能直接将储存在燃料中（如氢能源或者天然气等）的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置。“传统火力发电，是通过燃烧煤炭、石油、天然气加热水蒸气，从而推动汽轮发电机发电，但如果换成固体氧化物燃料，就能直接把化石能源转化成电，能量转换效率是各类燃料电池里面最高的。同时，由于这种燃料电池是全固态的，所以特别安全。”

固体氧化物燃料电池发电相比于传统的火力发电，不存在卡诺循环步骤，直接将化学能转化为电能，更加高效、清洁。

高效、安全、无污染，这样的新型清洁能源应用前景非常广阔。更神奇的是，固体氧化物燃料电池还能“反过来用”——即输入可再生能源（如太阳能或者风能等），可以将二氧化碳转化为可利用的燃料。这对2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标十分有利。

本科阶段，杨开创就跟随课题组成员一起参与了“近零二氧化碳排放的煤气化发电技术”国家重大专项（2017.7-2021.6）的研究，该项目国家斥资数亿元，由神华集团有限责任公司牵头，包括中国矿业大学（北京）、清华大学、中国神华集团、中国华能集团、北京市低碳研究所等诸多单位共同执行。

此后，杨开创又有幸参加了数个国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目的工作，科研之路走得风生水起，发表了多篇高水平SCI论文，摘得了包括国家奖学金在内的多项荣誉。2020年，他以GPA3.9分，全校硕士综合评分第一名的优异成绩，提前一年毕业。

中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院校友会（筹）成立大会作为唯一优秀学生代表发言。

从博导到博士生，这个实验室“全员90后”

在北京待了数年，杨开创已经习惯北京的干燥气候，老北京地道的炸物食品，学院路的学习氛围以及这种典型大都市的快节奏。

事实上，在杨开创原本的计划中，并没有“西湖大学”。最初他想保研留校，但导师彭苏萍院士的一席话改变了他的决定。

“他说，他对我的最大要求是一定要学好英语，然后出国去学习交流，看看国际上这个领域最尖端的技术是怎样的。”

而在做研究期间，杨开创已经发现，我们在固体氧化物燃料电池工程化方面的研究，距离真正的国际顶尖水平还有差距。看似“全能”的燃料电池，在实际应用中存在很多硬伤和“卡脖子”的技术问题。“之前，我们更关注工程上如何解决大问题，很少去关注一些机理上所谓的小问题；但是，恰恰是这些小问题，在真正大型规模工程化的时候会演变为大问题，我们必须要系统化地研究。”

杨开创一直在寻找这样一个地方，能够帮助他将理论与实践相结合，将科学与工程相结合。他投出了不少简历，也收到了国内外不少名校伸出的“橄榄枝”——最终，他选择了刚到西湖大学的陆启阳。

2021年实验室新生和导师合照（陆启阳左3，杨开创左1）

从跟随一位资深院士做研究，到转而投入一位刚刚开始起步的年轻博导团队，这是不是有点“冒险”？

杨开创却说，这是他非常慎重的考虑。

“我博士阶段的目标，是研究制约固体氧化物燃料电池稳定性的因素，以及我们可以如何改变这些因素，来提高电池的稳定性。陆老师所擅长的固态离子学，实际上是SOFC真正的理论基础，是这类燃料电池机理‘伊始’。我看了他的文章，比较偏重固态离子学机理方面的内容，我觉得很厉害。”

杨开创也向彭苏萍院士和杨志宾教授等业内知名专家咨询过意见，“他们观点几乎一致——陆老师在麻省理工的博导Bilge Yildiz教授（时任国际固态离子学会主席）是固态离子学方面的国际顶尖专家，而陆老师作为Yildiz教授较早的几个学生之一，又在清华和麻省理工接受了学术训练，有很好的学术背景，他在固态离子学方面的学识一定是国际顶尖的。”

2021年元旦刚过，杨开创背起行囊，挥别了熟悉的恩师、母校和北京，南下来到了杭州，以访问学生的身份提前加入陆启阳的实验室中。

这位果断的男生，在行动前甚至没有通知过父母自己最终的选择，而是“先斩后奏”——“我到西湖以后，直接把西湖大学的宣传册和宣传展板拍给爸妈看，看到学校的理念和杨振宁、施一公等一串大科学家的名字，他们啥也不说了，支持我的选择！”杨开创笑言。

包括PI和博士后在内的全组人员都是“90”后（陆启阳左4，杨开创左1）。

事实上，杨开创所在的陆启阳实验室，从博导到博士生，全员90后。“这群年轻人在科研上更有激情、更有活力，他们是一个学院、一个学校未来科研的主力。”工学院院长程建军说，“我们要做的就是提供一个很好的氛围和环境，保护好他们的科研热情，为这些年轻人的成长提供最好的支持。”

第一次组内茶话会，陆启阳老师介绍自己在MIT博士期间的生活，并组织讨论如何营造更好的组内氛围（陆启阳左1，杨开创右1）。

近日，挪威科学与文学院院士，挪威科学与技术学院院士，以及挪威阿格德科学与文学院院士Prof. Truls Norby来西湖大学访问交流。杨开创和实验室的小伙伴们一起参与了活动组织。

固态离子学课题组

西湖大学工学院固态离子学课题组成立于2020年9月，是一支年轻、充满活力的科研团队。课题组正在招聘博士研究生、博士后、研究员及研究助理。

课题组主要致力于材料科学、表界面科学与固态电化学的交叉领域的研究，着眼于利用精准调控的氧化物薄膜模型体系和原位表征手段解决固态离子学基础科学问题。

相关研究方向包括但不限于以下内容：

1、可逆固体氧化物燃料电池/电解池以及高温电化学增强催化；

2、功能氧化物中的离子缺陷对于固液界面电催化反应的影响；

3、固态离子学应用于新型离子-电子计算存储器件相关基础研究。

团队主页：https://ssi-westlake.com/

官网主页：          https://www.westlake.edu.cn/academics/School_of_Engineering/About/Faculty/202006/t20200618_5963.shtml

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