他是國(guó)際公認(rèn)的納米科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)軍型科學(xué)家。2006年，王中林成功地研制出世界上最小的發(fā)電機(jī)——納米發(fā)電機(jī)，被譽(yù)為是“納米發(fā)電機(jī)之父”。他同時(shí)也是壓電電子學(xué)和壓電光電子學(xué)兩大學(xué)科的奠基人。
6月14日，2019年度“阿爾伯特。愛(ài)因斯坦世界科學(xué)獎(jiǎng)”（Albert Einstein World Award of Science）揭曉，西電校友、西安電子科技大學(xué)先進(jìn)材料與納米科技學(xué)院名譽(yù)院長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院外籍院士、歐洲科學(xué)院院士王中林?jǐn)孬@這一世界性的大獎(jiǎng)，成為首位獲此殊榮的華人科學(xué)家。該獎(jiǎng)項(xiàng)評(píng)選委員會(huì)評(píng)價(jià)王中林教授在納米發(fā)電機(jī)和自供能系統(tǒng)領(lǐng)域做出了開(kāi)創(chuàng)性的重大貢獻(xiàn)，認(rèn)為這一領(lǐng)域“將對(duì)人類和我們社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生巨大的利益”，“有望在不久的將來(lái)改變世界”。
世界科學(xué)獎(jiǎng)評(píng)選委員會(huì)對(duì)王中林的科學(xué)成就給予高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為他在納米發(fā)電機(jī)和自供能系統(tǒng)研究方面做出了影響深遠(yuǎn)的開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)，使人類從環(huán)境和生物系統(tǒng)中獲取能量這一全新的技術(shù)成為現(xiàn)實(shí)，并認(rèn)為這一領(lǐng)域“有潛力徹底改變我們生活的每一個(gè)角落”，“有望在不久的將來(lái)改變世界”。
委員會(huì)還認(rèn)為，這些發(fā)現(xiàn)和突破已經(jīng)引發(fā)世界范圍內(nèi)學(xué)術(shù)界和工業(yè)界對(duì)納米能源與自驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)的興趣與努力，并認(rèn)為他發(fā)明的海洋藍(lán)色能源技術(shù)，有可能從海浪中獲取大量能源以解決世界未來(lái)的能源需求，將對(duì)人類和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。
委員會(huì)在認(rèn)可王中林在科技領(lǐng)域貢獻(xiàn)的同時(shí)，也對(duì)他在物理學(xué)領(lǐng)域取得的成果予以充分肯定，認(rèn)為他首先證明了納米發(fā)電機(jī)起源于麥克斯韋的位移電流，建立了利用機(jī)械能為移動(dòng)傳感器供電的原理和技術(shù)路線圖；給出了2600年以來(lái)首個(gè)對(duì)摩擦帶電物理學(xué)的科學(xué)闡釋，為摩擦電納發(fā)電機(jī)奠定了理論基礎(chǔ)。
此外，委員會(huì)還對(duì)王中林的個(gè)人品質(zhì)和學(xué)術(shù)水平作出了高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為他是一位“天生的領(lǐng)導(dǎo)者，總是非常善良，鼓舞人心，充滿活力，對(duì)與他合作的每個(gè)人都有積極的影響”。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，王中林已經(jīng)發(fā)表論文1500余篇，包括55篇在NATURE、SCIENCE及其子刊上發(fā)表的文章；根據(jù)Google Scholar的統(tǒng)計(jì)，王中林教授的論文被引用次數(shù)超過(guò)20.6萬(wàn)次，標(biāo)志學(xué)術(shù)影響力的H指數(shù)為226。
愛(ài)因斯坦世界科學(xué)獎(jiǎng)是一項(xiàng)著名的世界性科學(xué)大獎(jiǎng)，由世界文化理事會(huì)（World Cultural Council）設(shè)立，每年頒發(fā)一次，目的是表彰和鼓勵(lì)世界科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重大研究進(jìn)展，授予為人類帶來(lái)福祉的杰出科學(xué)家。該獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)人由來(lái)自50個(gè)國(guó)家和地區(qū)的124位世界著名科學(xué)家組成的跨學(xué)科委員會(huì)選出，委員會(huì)成員包括25名諾貝爾獎(jiǎng)得主。
最年輕中國(guó)科學(xué)院外籍院士
1961年，王中林生于陜西省蒲城縣。在他出生兩年前的1959年，物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼（Richard P。 Feynman）發(fā)表《底部還有很大空間》（There‘s Plenty of Room at the Bottom）演講，“納米”一詞被世界廣泛關(guān)注。1978年，王中林考取了西北電訊工程學(xué)院（西安電子科技大學(xué)的前身），學(xué)習(xí)物理，同時(shí)也開(kāi)啟了他的勵(lì)志“開(kāi)掛”人生。
在“惡補(bǔ)”英語(yǔ)一年后，他于1982年通過(guò)中美聯(lián)合培養(yǎng)物理類研究生計(jì)劃，赴美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)就讀，1987年7月獲得物理學(xué)博士學(xué)位。1995年，王中林應(yīng)聘到佐治亞理工學(xué)院當(dāng)副教授，由于沒(méi)有專用實(shí)驗(yàn)室，他只能白天看文獻(xiàn)，晚上蹭別人的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究?！安荒芤?yàn)闂l件艱苦而停止研究”，在這樣的環(huán)境下，王中林用3年時(shí)間發(fā)表了80多篇論文，并一舉獲得終身教授的席位。
這本名為《電子成像和衍射中的彈性和非彈性散射》的書是他的第一本著作，一經(jīng)出版就廣受好評(píng)，被媒體稱為 “具有卓越成就的經(jīng)典之作”。 這本名為《電子成像和衍射中的彈性和非彈性散射》的書是他的第一本著作，一經(jīng)出版就廣受好評(píng)，被媒體稱為 “具有卓越成就的經(jīng)典之作”。
自1992年以來(lái)，王中林長(zhǎng)期推進(jìn)中美科技、教育的交流和發(fā)展，頻繁往返中美兩國(guó)，培養(yǎng)了多位分布在中國(guó)和美國(guó)的華人學(xué)生、學(xué)者。
2009年，王中林當(dāng)選最年輕的中國(guó)科學(xué)院外籍院士。2010年起，他參與組建中國(guó)科學(xué)院北京納米能源與系統(tǒng)研究所。在他的帶領(lǐng)下，納米能源所碩果頻出，在領(lǐng)域內(nèi)處于國(guó)際研究領(lǐng)頭羊地位。
“絆倒你的可能是塊金子”
2005年的一天，王中林與一位博士生用當(dāng)時(shí)最高級(jí)的手段測(cè)試納米材料的壓電系數(shù)。學(xué)生做了一個(gè)夏天，得到的結(jié)果卻和王中林期待的不太一樣。是方法錯(cuò)了，假設(shè)錯(cuò)了，還是計(jì)算錯(cuò)了？他和學(xué)生一起反復(fù)研究，重新計(jì)算，最終發(fā)現(xiàn)了一個(gè)全新的方向：利用納米材料發(fā)電。一年后，王中林發(fā)明了納米發(fā)電機(jī)。
納米發(fā)電機(jī)是基于規(guī)則的氧化鋅納米線的納米發(fā)電機(jī)，是在納米范圍內(nèi)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，是世界上最小的發(fā)電機(jī)。
它的問(wèn)世完全打破了人們對(duì)“發(fā)電機(jī)”尺寸的認(rèn)識(shí)極限。納米發(fā)電機(jī)能實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境中特別微小機(jī)械能的進(jìn)行收集和利用。例如，空氣或水的流動(dòng)、引擎的轉(zhuǎn)動(dòng)、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)等引起的各種頻率的噪音、人行走時(shí)肌肉伸縮或腳對(duì)地的踩踏、甚至在人體內(nèi)由于呼吸、心跳或血液流動(dòng)帶來(lái)的體內(nèi)某處壓力的細(xì)微變化，都可以帶動(dòng)納米發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。因此，納米發(fā)電機(jī)理論為目前實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)絡(luò)以及大數(shù)據(jù)提供了理想的電源解決方案。
“有時(shí)候你摔了一跤，但絆倒你的很可能不是磚頭，而是一塊金子?！焙髞?lái)回憶起這段波折的經(jīng)歷，王中林如此形容。
在2008年這期《科學(xué)美國(guó)人》上，王中林首次提出“self-power”這一概念。在2008年這期《科學(xué)美國(guó)人》上，王中林首次提出“self-power”這一概念。
研發(fā)無(wú)需電池的自驅(qū)動(dòng)心臟起搏器
2012年，王中林帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了全新的納米器件“摩擦納米發(fā)電機(jī)”。小巧的“摩擦納米發(fā)電機(jī)”可以把人走路、說(shuō)話、心跳，肌肉收縮等運(yùn)動(dòng)中由摩擦產(chǎn)生的能量收集起來(lái)，轉(zhuǎn)換成電能，為一些設(shè)備供電。未來(lái)很多裝置在身體中的醫(yī)療器械就不再需要電池了，因?yàn)樽则?qū)動(dòng)本身就是一種可以實(shí)現(xiàn)自己發(fā)電的技術(shù)。這一技術(shù)還可以推廣使用在安防和老年人監(jiān)護(hù)等方面。
利用納米技術(shù)可以把環(huán)境中無(wú)時(shí)不有處處有的能量轉(zhuǎn)換為電能來(lái)帶動(dòng)一些小型的電子器件，就可以制造出自驅(qū)動(dòng)的微納系統(tǒng)。
今年年初，國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然—通訊》（Nature Communications）發(fā)表了一篇論文，介紹了王中林及其同事聯(lián)合研發(fā)的一款可植入式自驅(qū)動(dòng)心臟起搏器：無(wú)需電池供能，僅從心臟搏動(dòng)中就能收集足夠的能量，確保心臟起搏器工作。這意味著，患者不必再為更換電池失效的起搏器遭受多次手術(shù)之苦了。中美科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在豬體內(nèi)證實(shí)，他們的可植入系統(tǒng)不僅可以進(jìn)行心臟起搏，還能糾正竇性心律不齊。
愛(ài)因斯坦世界科學(xué)獎(jiǎng)評(píng)選委員會(huì)稱，王中林在納米發(fā)電機(jī)和自供能系統(tǒng)研究方面做出了影響深遠(yuǎn)的開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)，使人類從環(huán)境和生物系統(tǒng)中獲取能量這一全新的技術(shù)成為現(xiàn)實(shí)。
提出顛覆性海洋能采集方式
王中林另一項(xiàng)備受矚目的研究是海洋藍(lán)色能源技術(shù)，被評(píng)選委員會(huì)稱為“有可能從海浪中獲取大量能源以解決世界未來(lái)的能源需求?！?/p>
藍(lán)色能源與傳統(tǒng)綠色能源相比，擁有地理分布上的優(yōu)勢(shì)，海洋覆蓋了地球70%的表面。但利用海洋能發(fā)電研究領(lǐng)域一直進(jìn)展緩慢，海洋波力發(fā)電開(kāi)發(fā)困難重重。
海洋能的采集主要基于電磁感應(yīng)的原理，利用海洋水流沖擊形成線圈對(duì)磁感線的切割來(lái)產(chǎn)生電能。然而，構(gòu)成傳統(tǒng)電磁感應(yīng)機(jī)的是重的磁鐵和線圈，放到水中后會(huì)往下沉，不能自然地浮在水體表面，除非從海底建立支撐塔架，但這樣會(huì)加大工程的難度和代價(jià)。由于海浪上下翻騰的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，使得傳統(tǒng)的電磁發(fā)電機(jī)難以收集波浪能。
藍(lán)色能源夢(mèng)想是網(wǎng)狀聯(lián)結(jié)數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的可捕獲低頻海波能量的摩擦納米發(fā)電機(jī)。
王中林利用摩擦納米發(fā)電機(jī)的原理，為收集利用海洋能源提供了新的解決方案。摩擦納米發(fā)電機(jī)的輸出效率遠(yuǎn)高于電磁發(fā)電機(jī)，非常適用于收集藍(lán)色能源，在緩慢流動(dòng)和隨機(jī)方向的波流條件下能夠穩(wěn)定輸出功率。
“我們將摩擦發(fā)電機(jī)做成了球形，像網(wǎng)球一般大小。通過(guò)球中套球，外層的球在水中隨波浪晃來(lái)晃去，里邊的球也隨波動(dòng)晃來(lái)晃去，就會(huì)產(chǎn)生發(fā)電所需的能量。并且因?yàn)樗乔蝮w，所以是無(wú)規(guī)則的，哪個(gè)方向都可以。通過(guò)發(fā)電球積少成多的規(guī)模效應(yīng)，收集波動(dòng)能量并發(fā)電的可能性大大提高了。”
對(duì)每一位合作者都有積極影響
除了開(kāi)創(chuàng)性的科研成果，王中林的個(gè)人品質(zhì)也贏得了評(píng)選委員會(huì)的高度評(píng)價(jià)——“他是一位天生的領(lǐng)導(dǎo)者，總是非常善良，鼓舞人心，充滿活力，對(duì)與他合作的每個(gè)人都有積極的影響”。
評(píng)選委員會(huì)對(duì)他在學(xué)術(shù)上取得成績(jī)表示欽佩。目前，王中林已經(jīng)發(fā)表論文1500余篇，包括55篇在《自然》（Nature）、《科學(xué)》（Science）及其子刊上發(fā)表的文章；根據(jù)谷歌學(xué)術(shù)（Google Scholar）的統(tǒng)計(jì)，他的論文被引用次數(shù)超過(guò)20.6萬(wàn)次，標(biāo)志學(xué)術(shù)影響力的H指數(shù)為226。
2018年7月23日，王中林因其在納米發(fā)電機(jī)理論和技術(shù)方面的重大原創(chuàng)性貢獻(xiàn)獲得了世界能源領(lǐng)域的權(quán)威獎(jiǎng)項(xiàng)“埃尼獎(jiǎng)”，該獎(jiǎng)一向被譽(yù)為是世界能源領(lǐng)域的“諾貝爾獎(jiǎng)”。
“我在納米領(lǐng)域已經(jīng)研究了30年，未來(lái)的20年，我還會(huì)堅(jiān)持現(xiàn)在的研究?jī)?nèi)容?！蓖踔辛衷诮衲昴瓿踅邮懿稍L時(shí)表示，“科研就是我的生活，是我快樂(lè)的源泉”。
推動(dòng)北京納米能源所成為世界一流科研機(jī)構(gòu)
這些年，在王中林的協(xié)調(diào)下，北京納米能源所和美國(guó)佐治亞理工學(xué)院在納米研究領(lǐng)域進(jìn)行了深入和廣泛的合作。與此同時(shí)，王中林也在積極推動(dòng)他在美國(guó)的學(xué)生回國(guó)發(fā)展，僅僅從王中林美國(guó)實(shí)驗(yàn)室回國(guó)的博士、博士后和訪問(wèn)學(xué)者等就達(dá)到百位左右。
這些研究人員回到國(guó)內(nèi)以后，又迅速帶上新的研究隊(duì)伍前進(jìn)。他們每個(gè)人都帶著 5~10 人左右的研究團(tuán)隊(duì)，從而讓北京納米能源所的研究能力迅速上升。
事實(shí)上也是如此，在王中林所研究的領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)的研究水平也迅速走向了國(guó)際前沿的位置。王中林表示，在這些年的發(fā)展中，北京納米能源所創(chuàng)立了壓電電子學(xué)和壓電光電子學(xué)兩大學(xué)科，發(fā)明了納米發(fā)電機(jī)和自驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的原創(chuàng)技術(shù)，首次提出了“新時(shí)代”能源的概念，在本領(lǐng)域已經(jīng)處于國(guó)際引領(lǐng)的地位。
2018年5月17日，“中國(guó)科學(xué)院與北京市人民政府共建中國(guó)科學(xué)院北京納米能源與系統(tǒng)研究所/北京納米能源與系統(tǒng)研究所推進(jìn)會(huì)”在北京召開(kāi)。院市雙方簽定了《共建納米能源所協(xié)議書》。
根據(jù)計(jì)劃，2018年底，北京納米能源所整體搬遷到懷柔科學(xué)城，成為中科院與北京市在懷柔科學(xué)城共建的第一個(gè)整建制入駐的科研機(jī)構(gòu)。
現(xiàn)在，建設(shè)成為世界一流的以微納能源和系統(tǒng)為主的科研機(jī)構(gòu)，成了北京納米能源所的新目標(biāo)，這也是王中林的夢(mèng)想。
女兒王琦給王中林做了一個(gè)大拼圖，每一個(gè)色塊都是一篇高引論文。
王中林的故事，滿足了世人對(duì)卓越科學(xué)家的所有幻想：天才，勤奮，反抗權(quán)威再成為權(quán)威。從關(guān)中小鎮(zhèn)到名牌學(xué)府，從科學(xué)理論到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，從個(gè)人奮斗到開(kāi)宗立派，他每時(shí)每刻都在展現(xiàn)著巨大的才華和與之相配的野心。
在王中林看來(lái)，
科學(xué)家的人生分為三個(gè)階段，
第一階段是向世界證明自己的才華；
第二階段是盡力幫助朋友和周圍的人；
第三個(gè)階段
要用自己的知識(shí)來(lái)為國(guó)家和社會(huì)作貢獻(xiàn)。
他覺(jué)得自己已經(jīng)進(jìn)入了第三個(gè)階段。
主辦單位：中國(guó)電力發(fā)展促進(jìn)會(huì) 網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)：北京中電創(chuàng)智科技有限公司 國(guó)網(wǎng)信通億力科技有限責(zé)任公司 銷售熱線：400-007-1585
項(xiàng)目合作：400-007-1585 投稿：63413737 傳真：010-58689040 投稿郵箱：yaoguisheng@chinapower.com.cn
《 中華人民共和國(guó)電信與信息服務(wù)業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可證 》編號(hào)：京ICP證140522號(hào) 京ICP備14013100號(hào) 京公安備11010602010147號(hào)
