199198
当前位置: 首页   >  课题组新闻   >  2025优秀毕业生Ⅱ:尉梅梅博士
2025优秀毕业生Ⅱ:尉梅梅博士
发布时间:2025-11-09

尉梅梅本科毕业于兰州理工大学高分子材料与工程专业,本科阶段的学习为她打下了扎实的高分子材料知识基础。2019年,怀揣着对科研的热爱与追求,她选择在兰州理工大学继续深造,攻读先进高分子材料专业博士学位。进入博士阶段,尉梅梅博士主要研究方向锁定在高分子能源材料和植入式储能装置领域。植入式生物电子学在过去几十年里取得了巨大进步,能集成到人体中实现诊断和治疗,但缺乏理想的可植入电源限制了其临床应用。可植入纳米摩擦发电设备、压电设备以及可植入生物燃料电池虽能将人体内部动能和化学能转化为电能,可如何存储和管理这些能量成了新问题。凭借出色的科研工作,尉梅梅博士获得了诸多荣誉。获得2023年度甘肃省研究生创新之星荣誉称号,主持甘肃省优秀博士生项目(省级课题)。并且以第一作者身份在Macromolecules(中科院一区,TOP期刊,高分子科学顶刊)、Journal of Membrane Science(中科院一区,TOP期刊,膜科学顶刊)、Advanced Functional Materials(中科院一区,TOP期刊,材料科学顶刊)、Carbohydrate Polymers(中科院一区,TOP期刊,多糖领域顶刊)、Chemistry of MaterialsAdvanced Healthcare Materials等国内外权威期刊上发表论文。20256月在兰州理工大学材料科学与工程学院(有色金属先进加工与再利用国家重点实验室)获得工学博士学位,毕业后入职陕西理工大学

陕西理工大学

   陕西理工大学位于陕西省汉中市,是一所以工科为主、多学科协调发展的省属高水平应用型大学。截至2025年,陕西理工大学共有:一级学科硕士学位授权点10个;硕士专业学位授权点15个。学校建有省级博士后创新基地、省级院士专家工作站。其中,机械工程学科为区域特色重点学科,研究生培养质量较高,科研产出稳定。


科研逐梦,青春绽放

尉梅梅博士学术历程:

  (一)以全面深入文献调研开始,奠定研究基础

                                                                                                  

植入式储能器件可以为人类健康管理和疾病治疗装置提供电能,要求其主要材料具有相当电化学性能的基础上具有血液相容性,形成的器件具有一体化柔性可穿戴和可植入水平。尉梅梅经过大量调研和反复讨论,精准找到了该方向的科学问题。以第一作者在材料学权威期刊Advanced Functional Materials》上发表了题为“Emerging Design Strategies Toward Developing Next-Generation Implantable Batteries and Supercapacitors”的文章。文章提出了可植入储能器件的基本要求和材料选择原则,要具有安全性、稳定性和匹配性,还需根据植入部位和工作时间赋予微型化、可拉伸、可降解、可食用以及可注射等多种功能。同时对目前最先进的可植入电池和超级电容器进行了总结,探究了以体液作为电解液的开放体系中的储能机制和影响因素,提出了下一代可植入电池和超级电容器的一体化结构和自充电充电方式,为该领域后续研究指明了方向。值得指出的是,这篇文章在尉梅梅博士在读期间,他引就超过了100次。

  (二)获批省级科技计划项目推动研究落地

尉梅梅博士组会汇报

面对可植入储能器件中的科学问题,尉梅梅博士积极申报自然科学基金项目。2023年度第三批省级科技计划项目(基础研究计划类)中,尉梅梅博士负责的《非溶剂诱导相转化实现可植入超级电容器的一体化》项目成功获批。该项目聚焦于解决传统储能设备在可植入领域存在的生物相容性差、尺寸大、灵活性有限等问题,探索通过非溶剂诱导相转化技术实现可植入超级电容器的一体化制备,提升其性能,为可植入医疗电子设备提供更可靠的能源支持。

  (三)技术上进行突破实现一体化制备


尉梅梅博士实现了可植入微型储能器件的一体化制备。植入式医疗电子设备虽能实时监测生理信号、提高治疗效果、降低医疗费用,但传统储能设备缺乏生物相容性,尺寸大、灵活性有限,难以应用于可植入领域。为此,提出了一种新方法,以可控、简单、可扩展的方式构建植入式一体化超级电容器。超级电容器通过利用聚醚砜的一步相转化作为衬底而集成,不需要额外的隔膜或电解质。聚醚砜优异的生物相容性、抗凝血性能和机械性能为超级电容器提供了极好的安全性和稳定性。在相变过程中,整个装置形成的连续多孔结构也为电化学反应提供了丰富的活性位点,大的指状孔隙还能为电解液离子提供快速传输通道,进一步提升电化学性能。该研究成果以“All-in-one Membrane Micro-Supercapacitors for Implantable Devices”为题发表在膜科学领域顶刊Journal of Membrane Science》上。

  (四)聚焦聚合物相分离原理,实现微观结构的精确调控



尉梅梅博士还在高分子顶刊《Macromolecules》上发表了研究论文“Precise Controlling Microstructure of All-in-one Hybrid Membrane Achieved via Hansen Solubility Parameters After Introducing Non-solvent Component Toward Implantable Energy Storage Device”。在这项研究中,使用非溶剂诱导相分离技术成功制备了一体化超级电容器。根据Hansen溶解度参数和扩散系数精心选择非溶剂体系,能够调节相分离过程并实现对超级电容器微观结构的精确控制。该超级电容器在体内和体外测试中均表现出优异的电化学性能、机械稳定性和出色的生物相容性,可使用血液作为电解质进行充放电测试,有可能为新一代长寿命、小型化植入式设备提供动力该论文被主编遴选为当期封面文章,进行专门报道

https://doi.org/10.1021/acs.macromol.4c01201

(五)优秀毕业论文:可植入超级电容器的一体化及结构调控

2025527日,尉梅梅博士进行博士毕业答辩。在此次答辩中,全面深刻地介绍了可植入超级电容器的一体化的制备要点,以及结构对于电化学性能的影响。详细讲述了超级电容器、柔性可穿戴、可植入储能器件、非溶剂诱导相分离、聚醚砜之间的联系。赢得了评委老师的一致好评,得了优秀博士论文的奖励。

2025储能研究院组织博士学位论文答辩会

尉梅梅博士论文获得优秀学位论文

尉梅梅博士日常生活

(一)日常生活之聚餐时光实验室的“小团圆”

寒假期间,往届优秀毕业生吴强红博士到学校和大家小聚,分享科研心得。尉梅梅博士也脱下实验服,换上轻松的衣服,和大家一起围坐在圆桌旁。饭桌上,她不仅虚心请教,而且也大胆分享自己的科研和生活。

尉梅梅博士参与课题组聚餐

(二)日常生活之教师节聚餐温情与敬意的表达

教师节前期,尉梅梅博士和实验室的同学们一起为导师准备礼物与祝福。教师节当天,尉梅梅博士与大家一起给老师送去祝福与温暖,并合影留念。那一刻,她不仅是科研上的榜样,也是情感细腻、懂得感恩的学生。

尉梅梅博士参与教师节活动

(三)日常生活之爬山活动在自然中释放压力

在实验室组织的爬山活动中,尉梅梅博士换上运动鞋,背上小背包,和同学们一起出发。一路上,她走在队伍中间,时不时停下来等后面的同学,还主动帮体力不支的师妹背包。山顶的风景开阔,她站在岩石上深呼吸,笑着说:“科研就像爬山,有时候很累,但只要你坚持,总能看到不一样的风景。”

尉梅梅博士参与爬山活动

采访环节:

谢谢大家的提问,我是尉梅梅。作为你们的师姐,也作为一个仍在科研道路上摸索前行的人,我很愿意把我的经历、困惑、思考和感悟,真诚地分享给大家。

问题一:科研过程中遇到过哪些困难?是如何解决的?

说实话,困难几乎贯穿了我整个科研过程。刚开始读博时,我最大的困难是方向迷茫。虽然确定了“可植入储能”这个大方向,但具体怎么做、从哪切入,完全没底。我花了差不多半年时间,每天读文献、做笔记,甚至把相关综述打印出来贴满实验室的墙。那段时间特别焦虑,但也正是那段时间,让我慢慢看清了问题的核心:不是“做什么”,而是“为什么做”。当我意识到“植入式电源”是限制生物电子发展的瓶颈时,我才真正找到了自己的科研锚点。每遇到一次失败,我就写一段“失败日记”,不是为了反省,而是为了和自己对话。写着写着,思路就清晰了,情绪也稳了。

问题二:对新进组的师弟师妹们有什么建议?

1. 别怕“慢”,怕的是“停”

刚进组时,大家都想快点出成果,但科研不是短跑。我建议大家前半年不要急着做实验,先把方向吃透。把领域内的“经典10篇+最新10篇”文献啃下来,做出一张“知识地图”:别人做了什么、没做什么、为什么没做。你后面每一步都会少走很多弯路。

2. 和导师“反向沟通”

不要等导师给你布置任务,而是你先做功课,再带着问题去找导师。比如:“我想做可植入电容的柔性化,我查到三种方案,您觉得哪种更值得试?”——这种沟通方式,导师会对你刮目相看,你也会更快独立。

3. 建立“实验表征反馈”闭环

很多新人做实验“一拍脑袋”,做完才发现表征没做全、数据没意义。我建议大家每做一个实验前,先写一张“实验卡片”:目的、变量、表征手段、预期结果。做完后立刻整理数据,48小时内必须写一段“实验小结”,哪怕只是几句话。这个习惯,会让你进步飞快。

问题三:刚入职场有什么感触?对即将毕业的师弟师妹们有什么建议?

当下,我最大的感触是:研究生阶段是全心全意研究课题的黄金阶段,参加工作后太多的琐事会分割时间。即将毕业的师弟师妹要安排好自己的时间节点,保证毕业论文完成的同时留意深造或就业机会,每种选择都有自己的机遇和挑战,祝大家都有灿烂的前程,都能得偿所愿。

问题四:是否还会继续深造?当下的研究课题是否还和之前一致?

我后续可能会继续深造。目前我的课题仍在高分子能源材料与植入式储能装置的框架下。我常说一句话:科研不是“爬楼梯”,而是“挖井”。你只有在一个地方持续往下挖,才可能冒出泉水。我不想换井,我想看看这口井,到底能有多深。

尉梅梅博士对师弟师妹的寄语:

将以明天视为昨天,我们将永远是侃天侃地的师兄弟关系,开心无限快乐亦无限,各自的人生必将绽放光彩,未来的路即使殊途但也同归,我们必将站在各自的顶峰相遇,以谊为马,以梦为引,我们共同努力,一往无前!祝你垂翼鸿鹄,是以随凯风翾飞!

师弟师妹对尉梅梅博士的祝福:

刚进组时,梅梅师姐还是我们组的负责人,她聪慧漂亮,专业知识扎实,好像什么都难不倒她。她看向人时总是眼睛亮亮的,笑起来特别温暖。师姐也非常负责,对课题组的事很上心,有问题请教她时也会耐心解答,从不吝啬分享自己的经验,给了大家很多帮助。希望师姐在未来的工作中一切顺利,少波折多坦途;生活中平安喜乐,常伴温柔与惊喜。

攻读博士期间发表的代表性学术成果:

[1] Meimei Yu, Fen Ran*, Precise Controlling Microstructure of All-in-one Hybrid Membrane Achieved via Hansen Solubility Parameters After Introducing Nonsolvent Component Toward Implantable Energy Storage Device, Macromolecules 2024, 57: 9429-9441. (影响因子:5.5;中科院1区;TOP期刊被引用9)

[2] Meimei Yu, Yuanyou Peng, Xiangya Wang, Fen Ran*, Emerging Design Strategies Toward Developing Next-Generation Implantable Batteries and Supercapacitors, Advanced Functional Materials 2023, 33(37): 2301877. (影响因子18.5;中科院1区;TOP期刊;被引用89)

[3] Meimei Yu, Xiwei Ji, Fen Ran*, Chemically building interpenetrating polymeric networks of bi-crosslinked hydrogel macromolecules for membrane supercapacitors. Carbohydrate Polymers 2021, 255: 117346. (影响因子:10.7;中科院1区;TOP期刊;被引用54)

[4] Meimei Yu, Yuanyou Peng, Yu Wang, Facai Guo, Fen Ran*, All-in-one Membrane Micro-Supercapacitors for Implantable Devices, Journal of Membrane Science 2023, 687: 122084. (影响因子:8.4;中科院1区;TOP期刊;被引用18)

[5] Meimei Yu, Yuanyou Peng, Guang Liu, Yuan Li, Xiangye Li, Lei Zhao, Suting Zhou, Xiangya Wang, Fen Ran*, Phase-separation Mediated “Sea-Island” Microstructure for Strong and Tough Hydrogel Electrolyte for Zinc Metal Batteries, Chemistry of Materials, 2025, 37(17): 6462-6472.(影响因子:7中科院2区;TOP期刊)

[6] Meimei Yu, Yuanyou Peng, Xiangya Wang, Guang Liu, Lei Zhao, Suting Zhou, Yuxia Zhang, Fen Ran*, Gravitational and Magnetic Bi-field Assisted One-step Quick Fabrication of Implantable Micro Zn-ion Hybrid Supercapacitor, Advanced Healthcare Materials, 2025: e02162.(影响因子:9.6中科院2区;TOP期刊)

授权专利:

[1] 可植入一体化超级电容器和电池及其制备方法,发明专利202210933050.X2025.




本文作者:王琰赐