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研究生国奖人物丨薛皓:给时光以生命

薛皓,男,汉族,群众,电子工程学院电子科学与技术专业2019级博士研究生,师从李龙教授,主要研究方向为无线信能传输技术与应用。在课题组作为学生负责人主要负责两项国家重点研发计划与一项国家电网项目,读博至今以第一作者发表SCI一类贡献度论文5篇,以共同一作发表SCI论文2篇,授权发明专利3项,受邀担任一类贡献度期刊Optics Express审稿人。

硕士、博士期间分别获得“国家奖学金”“思仪Ceyear奖学金一等奖”“学业奖学金一等奖”,每年均获得校级“优秀研究生”荣誉称号。论文多次获得“超高速电路设计与电磁兼容教育部重点实验室”“天线与微波技术重点实验室”学术年会“优秀论文奖”。在校期间成立研究生读书社团并担任社长,获“优秀学生社团骨干”称号。担任本科生专业课助教、本科生导学课助教、研究生班级班委、课题组学生负责人,所在导学团队获“优秀本科生导学团队”荣誉称号。在2019 Asian Wireless Power Transfer Workshop (AWPT2019)担任学生负责人并获Outstanding Volunteer(优秀志愿者)称号。

兴趣使然,持之以恒

“吾生也有涯,而知也无涯”,面对图书馆海量藏书,薛皓同学也曾陷入迷茫,他有许多想拿起的书,却不知该先读哪本。在读研进行选择时,他终于下定决心:如果实在迷茫且没有明确的责任,可以先做自己更感兴趣的方向。世事洞明皆学问,感兴趣的方向及其相关内容总有它的价值。想到本科时最感兴趣的课程是电磁场与电磁波,高数课本上曾经略显晦涩的公式,在电磁学里被赋予了物理意义,仿佛一尊华丽的躯壳被注入了灵魂,那种看不到摸不着却能感受到的能量,让人心生向往。因此,他选择了学校A+学科电子科学与技术专业中的电磁场与微波技术方向。

与导师交流时,李龙教授所研究的前沿领域进一步将他吸引。在李老师的耐心讲解中,他了解到电磁超表面背后蕴含着深厚的物理机理,这种人类智慧的产物具有自然界物质不具备的电磁性能,并能对电磁能量灵活调控,在未来无线通信领域具有重要应用前景。而无线能量传输与收集技术,被称为“21世纪最值得期待的技术”之一,势必成为未来引领新能源开发的重要科学技术。这一个个已带来巨大变革,且仍具有无限发展潜能的研究领域,让他充满好奇,并看到了技术迭代发展的重要意义,决心去探索其中奥秘。在不断的学习科研过程中,他逐渐感受到所学知识的应用潜能以及与国家需求的契合点,形成了将有趣、有用、有意义进行有机结合的科研目标,更确信自己将在这条有挑战的路上坚持走下去。

学以致用,开拓创新

我国疆域辽阔,人口众多,能源现状并不乐观,且自电力革命以来,用电器爆炸式增长,电能获取成为了重要研究领域。由于传统有线充电受线路局限,太阳能、风能等清洁能源易受环境影响,可全天候远距离工作的微波无线传能技术体现出其优越性。在李龙教授带领下,薛皓同学与团队成员共同完成了两个国家重点研发计划,一个国家电网项目。所完成的成果实现了远距离无线能量传输及微波能量与太阳能的混合环境能量收集,获得国家认证并用于某部微波应急传能装备。同时,通过将西电郝跃院士团队研发的基于氮化镓(GaN)的第三代半导体整流二极管与分区整流和直流合成技术相结合,提升了系统效率,在国内首次实现了20米距离远的千瓦级微波无线能量传输。

面向未来万物互联的世界,众多用电器间的无线传能与通信应做到互不影响,对电磁波正交维度的探索一直为无线通信领域带来突破。薛皓同学在进行工程实践的同时,也注重机理研究。在有望解决频谱资源匮乏的轨道角动量涡旋电磁波的研究上,他在李龙教授的指导下改进了涡旋波的固有产生模型与方向图乘积定理。经过产生模型建立、理论定理拓展、天线实物验证,他感受到自己所做的研究在理论与性能两方面进行创新带来的乐趣。为了解决微波频段电磁波的发散问题,他进一步实现了“无衍射”波束的灵活调控与多目标传能。数学公式上体现的抑制衍射特性在实验中得到验证,让他由衷地为理论与科技的魅力而赞叹。上述工作分别发表于本学科TOP期刊IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques与IEEE Transactions on Antennas and Propagation上,得到了副主编与评审人的高度评价。

服务他人,完善自我

优秀经验的分享与传承是人进步的加速器,薛皓同学深知要走好科研的道路绝非易事,而李龙教授勤勉谦逊、治学严谨的风格为他做出了表率,李老师在他遇到困难时的悉心教导为他提供了莫大的帮助。因此,他也乐意在学习与生活中为他人提供力所能及的帮助,实现大家的共同进步。刚开始研究生生活时,他成为了李龙教授电磁场课程的学生助教,在与本科生的交流与讨论中,他因能为大家解决各类专业问题而感到开心,也在一遍遍的传授知识中巩固了自己的专业技能。他还成为了团队刘海霞老师本科生导学课的学生助教,刘老师向来对学生关爱有加,他也跟随刘老师的步伐,与几位学生助教一同以亲身经历对本科生进行思想引领与知识传授,所在导学团队获得了“优秀本科生导学团队”荣誉称号。

面对理工科专业相对缺少人文交流的环境,他与热爱读书的同学共同成立了研究生读书社团“没事读读书社”并一直担任社长,社团微信群里大家“奇文共欣赏,疑义相与析”,对兴趣类、专业类书籍进行分享,有疑问困惑也相互讨论,许多已毕业的同学选择继续留在群里,外校欣赏这种氛围的学生也不断加入,他因此获得“优秀学生社团骨干”称号。此外,他还担任课题组学生负责人、班级班委、国际会议学生负责人并荣获“优秀志愿者”称号。在参加与宾夕法尼亚大学合作的访学项目时,他担任小组负责人并带动组员积极提升科技英语相关能力,在课程完成后的英文演讲大赛中获得一等奖。在不断服务他人的过程中,他也实现了对自身各方面能力的锻炼,实现了自我综合素质的提升。

导师寄语:

薛皓是一名非常优秀的博士研究生,综合素质全面,科研创新能力强,刻苦努力,勇于承担国家重点项目,并做出了突出的创新成果,在电磁领域TOP期刊发表了多篇高水平论文。希望再接再厉,志存高远,勇攀科学高峰!

(文/吴紫阳

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