人物經(jīng)歷
1961年王中林出生于陜西省蒲城縣高陽鎮(zhèn),王中林的初中和高中就是在這種大背景下度過的,三分之一的時間都在田里泡著,畢業(yè)于堯山中學。
1977年的夏天,恢復高考,9月份開始準備,從初中數(shù)、理、化開始,他憑著自己驚人的毅力和決心硬是啃了下去,終于如愿以償?shù)卦?978年的夏天收到了西北電訊工程學院的錄取通知書。
王中林最初的志愿是學習雷達、計算機,可陰差陽錯,因為物理成績好,學校把他分到了物理專業(yè)。進入大學校門的第一天,他就暗暗給自己定下一條標準,本科每門課程不能低于90分。對于一個初中和高中基礎并不好的青年來說,要達到如此的標準該付出多大的努力啊,王中林自己已經(jīng)記不清有多少個周末和夜晚是陪著書本度過的。在西安讀書的四年時間里,除了能找到書店外,其他的地方對他來說是陌生的。
1982年,還在大學三年級的王中林迎來了人生又一個重要的轉折。
1981年西北電訊工程學院得到了三個CUSPEA(中國物理學生赴美留學考試)的參加考試的名額,王中林參加了考試,但因為英語成績不夠,沒有通過。為了把英語學好,他買來錄音機補習英語,第二年一舉通過了考試,成為當年西北五省唯一被CUSPEA錄取的學生。
1982年本科畢業(yè)于西北電訊工程學院(現(xiàn)名西安電子科技大學)﹐并于同一年考取中美聯(lián)合招收的物理研究生(CUSPEA)。
1987年獲亞利桑那州立大學物理學博士。
1987到1994﹐他曾在紐約州立大學石溪分校﹐英國劍橋大學卡文迪許實驗室﹐美國橡樹嶺國家實驗室﹐和美國國家標準和技術定量局從事過研究工作。
當時的內地消息閉塞,對美國高校一無所知,選擇美國學校又成了一個難題。于是王中林便以字母順序選擇了以A開頭的亞利桑那州立大學(ARIZONA STATE UNIVERSITY),沒想到機緣巧合,歪打正著竟然投在國際知名的顯微分析學家,英國皇家學會會員,高分辨電子顯微學奠基人J.W.Cowley教授的門下。王中林的勤奮好學與刻苦努力很快得到了Cowley教授的賞識,每次教授早晨布置的任務,下午他就搶著做好給教授送過去。Cowley教授對他的評語是:不管做什么,都是做得最好的。Cowley教授嚴謹?shù)闹螌W精神和謙虛溫和的處事風格也深深影響了王中林日后的成長,對推動他在科學征途上的進步起到了非常重要的作用。1987年7月,王中林用了4年時間拿到了一般需要5至8年的物理學博士學位,是該系有史以來第一人。他用四年時間做了三個方面的研究:一是用顯微學和譜儀學結合的方法來分析納米顆粒的結構和表面反應;二是提出了反射電子能量損失譜表面分析的理論和方法,第三是研究電子和表面的相互作用。Cowley教授對他的評價是:這三個方面的任何一個課題都可以作為一篇合格的博士論文。
博士畢業(yè)后,王中林先后在紐約州立大學石溪分校、英國劍橋大學卡文迪許實驗室、美國橡樹嶺國家實驗室和美國國家標準和技術定量局從事過研究工作。
1992在石溪分校做博士后期間,31歲的王中林開始寫自己的第一本專著,他用了兩年多的時間完成了《電子衍射中的彈性和非彈性散射》。
1995 年王博士被佐治亞理工學院(Georgia Institute of Technology)聘為副教授和電子顯微鏡實驗室主任。
1995年紐約知名的Plenum Press出版后,被《American Scientists》雜志評論為“具有卓越成就和極其價值的經(jīng)典之作”。此后,他在英國劍橋大學繼續(xù)進行非彈性反射的研究,并發(fā)表了20多篇有影響的論文,對非彈性反射理論的發(fā)展作出了貢獻,并開始在此領域占領了一席之地。
1996年,王中林在納米領域的第一篇文章在《Adv. Materials》雜志上一經(jīng)發(fā)表,便引起了該領域的關注,該文章被引用次數(shù)超過210次。同年,他的第二本專著《Reflection Electron Microscopy and Spectroscopy for Surface Analysis》由劍橋大學出版社出版,被英國Analysis和美國材料學會會刊評論為“反射電子顯微學唯一的和必讀的教材”。1998年王中林和同事在《Science》上發(fā)表了關于發(fā)現(xiàn)納米碳管量子導電效應的文章,被12家專業(yè)學會會刊和報社作為重大科技發(fā)現(xiàn)轉載。1999年,王中林率領的科研小組研制出可稱單個病毒質量的“納米秤”,被稱為“世界上最小的秤”,這個秤利用單根納米碳管的彈性和電磁共振作用來稱重,可以稱質量為億億分之二百克的單個病毒,該成果在《Science》發(fā)表后,立即引起世界上一些主要媒體的極大關注,這一重大發(fā)明被稱為是對生物學和醫(yī)學研究的重要貢獻。1999年年底,王中林向學校提出成立納米科學和技術中心的建議,學校采納了這一建議并任命王中林擔任中心主任。
1999年3月,王中林被佐治亞理工學院提前晉升為正教授,成為該校有史以來第三位提前晉升的正教授。
1999年提前晉升為該校終身制正教授。
2000年9月創(chuàng)建了佐治亞理工學院的納米科學和技術中心并曾擔任該中心主任至2005年。
2000年,王中林又提出用半導體氧化物合成納米材料,經(jīng)過一年多的努力,他與同事們利用高溫固體氣相法,在世界上首次成功地利用金屬氧化物合成了10-15納米厚、30-300納米寬的帶狀結構,俗稱“納米帶”。納米帶具有很好的導電性和敏感性,而且制作成本不高,在納米極傳感和敏感器以及光電器件的制作方面有很好的應用前景。其發(fā)現(xiàn)與合成是繼1991年發(fā)現(xiàn)多壁碳納米管和1993年合成單壁碳納米管以來納米材料合成領域的又一重大突破,引起了國際納米科技界的極大關注,被評為美國本周的重大科技新聞,美國的《Science News》、《USA Today》和其它幾家主要科技雜志搶先報道這一重大發(fā)現(xiàn)。美國著名的《Science》刊登了這一文章并評論說“該文章報道了振奮人心的納米材料,從來沒在科學文獻中看到過這種材料”。
王中林已經(jīng)成為佐治亞理工學院名符其實的明星,他不僅科研成就杰出,而且教授的課程非常受學生歡迎。在該校2001年十大杰出人物排名中,王中林排名第四。
從亞特蘭大又傳來好消息,王中林教授因其對“納米技術領域的材料科學以及基礎發(fā)展做出的杰出及持續(xù)的貢獻”,于不久前當選歐洲科學院院士。歐洲科學院已擁有350位院士,他們均在自己的科學領域做出了杰出貢獻,其中包括多位諾貝爾獎得主。
2004年晉升為佐治亞理工學院最年輕的終身校董事教授 (Regentsu2019 Professor)。
2006年晉升為佐治亞理工學院工學院杰出講席教授(COE Distinguished Professor)。
他竭力推動佐治亞理工學院和國內大學的聯(lián)合辦學。他代表佐治亞理工學院出任中美聯(lián)合的北京大學工學院先進材料和納米技術系主任以及工學院的建設工作。
研究領域
王中林主要從事材料科學和納米科學研究。他在納米材料可控生長、表征和應用等多方面取得了多項有國際重要影響力的原創(chuàng)性研究成果。
擔任職務
現(xiàn)任佐治亞理工學院終身教授,西安電子科技大學榮譽教授,
華中科技大學-武漢光電國家實驗室海外主任,北京大學工學院先進材料與納米技術系首屆系主任,中國科學院外籍院士,中科院研究生院博士生導師。
主要論著
他的第一本專著《Elastic and Inelastic Scattering in Electron Diffraction and Imaging》(Plenum Press, New York, 1995) 被American Scientists評論為“具有卓越成就和極其價值的經(jīng)典之作”。
1996年由劍橋大學出版社發(fā)行的《Reflection Electron Microscopy and Spectroscopy for Surface Analysis》被英國Analysis雜志和美國材料學會會刊評論為“反射電子顯微學唯一的和必讀教材”。
1998 年和康振川博士合著的《Functional and Smart Materials》被 Science 和 Physics Today 評論為“有關智能材料唯一的和最前沿的書籍”。
他主編的《Handbook of Nanophase and Nanostructured Materials》已由清華大學出版社和美國Kluwer公司聯(lián)合出版。
王博士和他的同事 1998 年在Science上關于發(fā)現(xiàn)納米碳管量子導電效應的文章被12家專業(yè)學會會刊和報社作為重大科技發(fā)現(xiàn)轉載。
他們1999年的Science文章報道了世界上最小的可以稱單個病毒質量的“納米秤”﹐引起國際媒體的極大關注。他帶領的小組在Science上報道了半導體氧化物納米帶結構的發(fā)現(xiàn)和合成﹐為納米級傳感和敏感器以及光電器件打下基礎。這一最新成果引起了納米界的巨大反響﹐該文章是2002-2003年全世界化學界引用次數(shù)最多的論文。這一重大發(fā)現(xiàn)被德國的法蘭富克報紙評論為可以和發(fā)現(xiàn)碳納米管的意義可以比擬。
2004和2005年,王中林領導的研究小組在世界上首次得到具有壓電效應的半導體納米環(huán)和納米螺旋結構. 這種新型納米帶可以應用于微/納米機電系統(tǒng),納米級傳感器, 生物細胞探測, 是實現(xiàn)納米尺度上機電耦合的關鍵結構。
發(fā)明技術
2006年,王教授首次發(fā)明了納米發(fā)電機,成為了納米科技領域的轟動性新聞。
2007年,王中林教授發(fā)明了不依賴于原子力顯微鏡并能連續(xù)不斷地輸出直流電的納米發(fā)電機的雛形,為技術轉化和應用奠定了原理性的基礎并邁出了關鍵性的一步。這一原創(chuàng)性設計在世界上率先實現(xiàn)了一種適應性廣,生產(chǎn)成本低,并能從周圍環(huán)境中收集并轉換能量的納米發(fā)電機。它能收集周圍環(huán)境中微小的震動機械能并轉變?yōu)殡娔軄頌槠渌{米器件,如傳感器,探測器等提供能量。這種震動機械能普遍存在于自然界以及人們日常生活中,如空氣或水的流動、引擎的轉動、空調或其它機器的運轉等引起的各種頻率的噪音,人行走時肌肉伸縮能或腳對地的壓縮能等。甚至在人體內由于呼吸,心跳或是血液流動帶來的體內某處壓力的細微變化也有可能帶動納米發(fā)電機產(chǎn)生電能。因此,納米發(fā)電機的發(fā)明不僅為實現(xiàn)能源系統(tǒng)的微型化帶來了可能,更重要的是,對于實現(xiàn)具有完全無線,可生物植入,以及長時期甚至終生無需照管的納米或微電子器件,納米發(fā)電機提供了一種理想的電源系統(tǒng)。納米發(fā)電機的發(fā)明將在能源、生物醫(yī)學、國防、以及人們日常生活等眾多領域產(chǎn)生重大的影響。納米發(fā)電機的發(fā)現(xiàn)被中國兩院院士評為2006年世界科學十大發(fā)現(xiàn)之一。這些重大研究成果發(fā)表在美國《科學》周刊上。
2007年,王教授以前瞻性的發(fā)展觀首創(chuàng)了納米壓電電子學(Nanopiezotronics)的全新研究領域和學科,有機地把壓電效應和半導體效應在納米尺度結合起來。
喬治亞理工學院的一個研究團隊在王中林的帶領下,已經(jīng)找到一種方式將這種壓力發(fā)電的原理用于創(chuàng)造一種細微調整的電子觸覺。壓電效應指的是對晶體和其它固體材料施加機械壓力時產(chǎn)生的某種電荷。王中林說道:“這種技術突破能夠使機器人更像它們的創(chuàng)造者。當人類接觸的火的時候,知道它是熱的。而這項技術能夠使機器人擁有人類的感覺,換句話說,就是使機器人更像人類!
喬治亞理工學院的研究人員研發(fā)的新技術能夠直接將機械運動轉變成為電子控制信號。
之前創(chuàng)造一種人造觸覺的最好方式是測量動作所受到的阻力,這是非常粗糙的一種概念,但卻是非常有效的方式。但是過去10多年時間里,王中林一直在尋找調整電子觸覺的更好方式。王中林認為這項技術的實際應用是非常廣闊的。除了使機器人具備人類的敏感度和計算機的精密度之外,這項技術還能夠被用于高精密度的修復學和“智能”生物醫(yī)學治療。
個人成就
王教授已在國際一流刊物上發(fā)表了480篇論文(其中十四篇發(fā)表在美國《科學》和英國《自然》期刊上)﹐43篇書章節(jié)﹐140篇會議論文﹐十二項專利,四本專著和二十本編輯書籍和會議文集。
他已被邀請做過450多次學術講演和大會特邀報告。
他的學術論文已被引用一萬六千次以上。他論文被引用的H因子(h-index)是117。
他成功地組織和擔任過十二次學術會議的主席。美國自然科學基金會CAREER基金﹐中國首批國家自然科學基金會海外優(yōu)秀青年科學家基金,中國科學院海外杰出學者基金獲得者,中國科學院海外專家顧問團成員和國家自然基金委海外評委,國家自然科學進步獎評委。他是國家納米科學中心海外主任。他是科學院半導體所名譽教授,華中師范大學名譽教授,中國科學院國際量子中心海外中心成員﹐桂林理工大學榮譽教授, 以及十多種期刊和雜志的編委和編輯。他被多次邀請參加國內科學和技術發(fā)展方向及領域研討和評審會。王教授因其對“納米技術領域的材料科學以及基礎發(fā)展做出的杰出及持續(xù)的貢獻”,2002年被新當選為歐洲科學院院士 ,2004年當選為世界創(chuàng)新基金會院士(World Innovation Foundation, 2005年當選為美國物理學會會士, 美國科學發(fā)展協(xié)會院士(fellow of American Association for Advancement of Science (AAAS))。法國居里夫人大學和法國聯(lián)合大學(L'Institut Universitaire de France (IUF))曾兩次于2003年五月七日和2005年10月12日,以王教授個人的名譽舉行了專題納米科技研討會(a symposium in the honor of Prof. Wang)。
王教授是從1992到2002十年中納米科技論文引用次數(shù)世界個人排名前25位作者之一。 Institute of Scientific Information (ISI) 2003 年發(fā)表的世界納米科技論進展總評中作為兩個重點報道之一報道了王教授納米帶的研究進展。2004年《科學》(Science 304 (2004) 1282)把王教授作為在美國任教的外國人成功的典型進行了專訪和報道。
2014年度材料領域“世界技術獎”(World Technology Awards in Materials)的唯一獲獎人。
學術成就
1.納米能源技術
王中林研究小組2006年發(fā)明了納米發(fā)電機,2007年成功研發(fā)出由超聲波驅動的可獨立工作的直流納米發(fā)電機,2008年研發(fā)出可以利用衣料來實現(xiàn)發(fā)電的“發(fā)電衣”的原型發(fā)電機。納米發(fā)電機研究已成為國際納米科技在微型能源研究領域的熱點。
2.氧化鋅納米的合成、表征、機理和應用
長期進行氧化鋅納米結構的研究,使得氧化鋅成為除碳納米管和硅納米線外納米技術中又一重要材料體系。
3.納米傳感器和新型器件的原理和應用
王中林基于納米級壓電和半導體性能的巧妙耦合提出了納米壓電電子學 (nanopiezotronics)的概念,即利用壓電效應所產(chǎn)生的電場來調制和控制載流子運動的原理來制造新型的器件,首次制造出壓電場效應三級管,壓電二極管。王中林發(fā)表了600篇期刊學術論文,45篇書章節(jié),28項美國和中國專利,4 本專著和20本編輯書籍及會議文集,其中有15篇發(fā)表在《Science》,《Nature》及其子刊物上,論文被引用達31,000 次以上。
榮譽獎項
美國顯微鏡學會1999年巴頓獎章。
佐治亞理工學院2000和2005年杰出研究獎。
2005年Sigma Xi 學會持續(xù)研究獎。
2001年S.TLi獎金(美化學學會)。
2018年5月,Google Scholar公布納米科學與技術領域科學家排名:王中林院士名列第一。
2018年10月22日,王中林院士獲得埃尼“前沿能源獎”。
2019年6月14日,王中林憑借在微納能源和自驅動系統(tǒng)領域的開創(chuàng)性成就,斬獲愛因斯坦世界科學獎,成為首位獲此殊榮的華人科學家。
人物評價
王中林熱愛祖國,多年積極參與祖國的教育、科研事業(yè)的發(fā)展。自1992年以來長期推進中美科技、教育的交流和發(fā)展并切實展開全方位的合作,幫助擴大中國科技界在國際科學舞臺的知名度和影響力,并為國內培養(yǎng)、鍛煉和輸送了一批優(yōu)秀的科研工作者。在過去18年中,他往返中美間120余次,培養(yǎng)了80多位分布在中國和美國的華人優(yōu)秀人才。和國內學者合作發(fā)表論文60余篇。自2004年,他竭力推動佐治亞理工學院和北京大學的聯(lián)合辦學。他是北大工學院先進材料和納米技術系的共同創(chuàng)始人和2006-2009年期間的首任系主任。他積極參與國家納米科學中心的建設工作,并已擔任了6年的海外主任。擔任過十余次在國內舉辦的國際大會的主席和組織者,邀請許多國際著名學者到中國參加會議。他在國內出版了12本中英文著作和編刊書籍。這些書籍對于促進國內的納米科技發(fā)展和教育事業(yè)起到了積極的作用。
人物事件
在王中林的人生辭典中,科學家的一生分三個階段,第一階段是學習期,第二階段是成就期,第三階段是貢獻期。而他認為自己正處在第二階段,正開始第三階段對社會對人類的回報。
王中林是位國際知名的科學家,在中美科技界都享有很高的聲譽。同時,他也是一位中美科技交流的友好使者,為促進兩國科技界的交往和合作做了大量工作。王中林深知,美國和中國都和自己有著不可割斷的聯(lián)系,美國為自己的成功提供了先進的教育和優(yōu)越的條件,中國是自己的祖國,培養(yǎng)了自己堅實的理論基礎和不屈不撓的品格。他希望中美兩個大國加強理解和合作,世代友好,促進世界和平。友好是建立在交流的基礎上,作為科學家,只有通過促進人類的科技交流,才能將自己的成就反饋給社會。
王中林每年都要回中國進行科技交流或應邀作學術報告,多次組織了中美高科技學術會議,被國內多家部門聘為教授或顧問。他被聘為中國科學院首批海外評審專家和國家自然基金委海外評委,還是西安電子科技大學榮譽教授,北京大學、中國科技大學、中國科學院物理所、華南師范大學客座教授,華南理工大學、哈爾濱工業(yè)大學、北京科技大學兼職教授,還擔任過國內多家科技期刊,如國家自然科學基金委主辦期刊《自然科學進展》和中科院《科學通報》等的編委。曾多次作為教育部“春暉計劃”、“聘請世界著名學者項目”的邀請,回國講學訪問。
王中林是個很實在的人,每次回國講學他都希望能踏踏實實做些事情,不喜歡講排場、講形式,他很反感那些回國一路吃吃喝喝,熱衷領導接見類的回國學者。他又有兩項新的計劃,一是利用兩年時間專門為國內寫一本介紹納米科技的英文本科教材,另外是組織幾個著名海外學者到西部去為中小學生進行科普。他說,科技興國的策略不僅要抓住大學生,還要抓娃娃。除了讓國內科技界能把握世界最新科技動態(tài)外,還要調動孩子們對科學的興趣。如果國外物理、化學、生物、自然等領域的知名學者能夠回國用最簡單的語言給孩子們講述最尖端的科技知識,將是最有意義的事情。
生活中的王中林是位至情至性的男人,在他的辦公室里,除了滿屋子的書外,最顯眼的地方掛著的都是愛妻和愛女的照片。每當說起自己的家庭,王中林總無法掩飾滿面甜蜜的笑容。妻子為了支持他的工作,毫無怨言地在家照顧三個孩子,最小的才剛剛兩歲,正是累人的時候。想起這些,總讓王中林心里感到十分愧疚。每天從學;丶遥挷徽f,捋起袖子便搶著干活,拖地洗碗、整理花園,他知道妻子十分不易,自己只有拼命利用在家的時候多替她分擔一些。
在孩子眼中,王中林是位很忙很忙,但是也很可愛的父親。雖然間暇時間很少,但是他總抽機會陪孩子們,一到假期,還帶著全家出去度假。王中林還是位讓孩子們驕傲的科學家。有一次,王中林的工作在亞特蘭大當?shù)氐膱蠹埳峡橇,女兒的老師拿著報紙夸她有個好爸爸。女兒自豪得不得了,從此以后,女兒便改名叫王中林“納米爸爸”,在父親節(jié)的時候,給爸爸寫張卡片說他是“納米宇宙中最偉大的納米爸爸”。讓王中林激動不已的是孩子不僅沒有責怪自己,還能十分理解他。
王中林非常懂得生活,他知道如何利用自己的最佳狀態(tài),每天起床后,跑步打球洗澡,清清爽爽地開車去學校,精神抖擻。累了就放下工作休息,等情緒好了,再進實驗室。
剛過不惑之年的王中林非常珍惜時間,但是也知道享受人生,科學是他的夢想,但并非他的全部,他認為一個真正的科學家應該知道如何把人生與科學更和諧地交融,也許這就是他科學人生中的人生科學吧。