在化学研究领域砥砺奋进——访桂林理工大学材料科学与工程学院研究员匡小军

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1、在化学研究领域砥砺奋进一一访桂林理工大学材料科学与工程学院研宄员匡小军李国君邓卉方亮1869年的俄国，科学家门捷列夫提出了一张神奇的表一一“元素周期表”，这张表把一些看似互不相关的元素统一起来，组成一个完整的自然体系，揭示丫物质世界的秘密，它的发明，使人类重要的基础学科一一化学进一步走近世人的视野。这里也有一位从江西走出来的农家子弟“痴迷”在化学研宄的世界里，辛勤探索，奋力跋涉在科研报国的大道上。农家子弟勇闯百年名校地处井冈山东麓的江西省泰和县，自东汉末年以“地产嘉禾，和气所生”而得名，是庐陵文化的发祥地之一，历来文风鼎盛。1978年，匡小军出生在泰和

2、县的一个普通农村家庭，13岁时母亲去世，家庭经济条件艰苦，但匡小军在百般艰难中始终坚持向学，1995年考入南昌大学化学系，高考成绩为当年南昌大学新生的第二名，获得江西省人民政府新生专项奖学金。“化学是基础学科之一，属于冷门专业，需要静心修炼，我不怕吃苦。”匡小军以优异的高考化学成绩选择就读南昌大学化学系，1999年本科毕业后，他一举考入北京大学化学与分子工程学院硕博连读。从南昌到北京，北京大学浓厚的历史文化和求实探索的科研精神深深感染着匡小军，欣喜之余，他发现身边有很多同学本科就是在北京大学读的，学术功底扎实，匡小军绷紧心弦，以百倍的精力投注到学业中。

3、导师荆匹平教授精心引导他朝着硕博连读的方向努力，后来拜读在我W著名固体化学家林建华教授门下，从此开始深入和系统地开展固体化学研宄。由于出身贫寒，没有条件深入学习英语，匡小军的U语成为弱项。导师对学生的英语水平要求高，在一次组会上，所有研究生需要用英语汇报工作，匡小军硬着尖皮开口，林建华教授耐心指出他的发音缺陷，一点一滴校正读音，并教导匡小军加强英文练习，逐步提高英语写作和口语能力。匡小军回忆两位恩师的教导时满怀感激：“林老师和荆老师对寒门学子的关心爱护，一次次激励我闯过一道道学术关口，也让我明白传道授业解惑的应有之义。”1999年9月至2004年6月期

4、间，好学不倦的匡小军参与了导师荆西平教授的国家自然科学基金项目“微波介电陶瓷材料介电损耗机理及其改善的研宄”，研宄工作内容为:钛酸盐基微波介质陶瓷介电损耗机理以及粉末衍射法晶体结构解析;对MgTi03介质材料中缺陷对介电损耗影响机理做了系统研究，利用X-射线和中子粉末衍射解析六方钙钛矿结构。在导师的悉心指导下，匡小军利用粉末衍射数据将一个新的12层六方钙钛矿结构解析出来了，以第一作者身份将该研宄结果发表在世界材料化学专业领域顶级期刊ChemistryofMaterials上。这是一项有分量的科研成果，正是这篇论文使他于2004年顺利获得无机化学专业博士

5、学位，同时让他得到英国利物浦大学MatthewJ.Rosseinsky教授提供的傅士后职位。英6年找出氧离子导体设计的四面体结构化学新途径2004年8月，匡小军转到英国进入利物浦大学化学系做丫4年的博士后工作，2008年到英国杜伦大学化学系做了2年的博士后工作。英W是世界上固体化学研宄做得最好的W家之一，而利物浦大学化学学科在英国大学化学专业排名第一。在英国的六年，匡小军潜心投入科研工作，合作导师MatthewJ.Rosseinsky教授是英国皇家学会院士，也是英国新一•代中最具存实力的材料化学家，对科研工作质量有着很高要求。北京大学五年的学习让匡小军

6、打下了良好的固体材料研宂基础，而在利物浦大学的四年，则全方位培养了匡小军独立开展固体材料研宄的能力。匡小军对六方，丐钦矿氧化物介质材料开展研究，并在ChemistryofMaterials和JournalofMaterialsChemistry上陆续发表论文，但Rosseinsky教授告诉他：“我们需要做一些更有创新性的工作，发表更有影响力的论文。”从2006年开始，匡小军逐渐将研宄内容从原来的介质材料转移到固态离子导体。早在北京大学读研究生的时候，匡小军开展了很多相关系和相图的研究工作,养成良好的学术素养，后来寻找新材料的过程中他喜欢去关注相图，利用

7、相图来理解化学家的制备过程中出现的物相，从相图中去寻找是否有一些物质还未被发现或者其结构未S解析出来。这个习惯让匡小军在阅读相图文献的时候看到了德国马普所在镓酸盐黄长石材料氧离子异体的研宄工作，并敏锐地感觉到他们对材料结构以及氧空位导电机制的研宄结果存在问题。于是匡小军和Rosseinsky教授讨论并提出要重复他们的工作并开展精修的结构分析和氧离子导电机理研宄工作，这得到了Rosseinsky教授的肯定。功夫不负有心人。匡小军克服了材料制备不纯的困难，开展了更为细致的氧离子导电表征，做了高温变温中子衍射，研宄结果印证了他之前的观点，黄长石镓酸盐材料是一

8、个间隙氧缺陷导电材料。当时，匡小军从中子衍射数据中获得了间隙氧的位置，找到黄长石材料的间隙氧导