2018休斯敦大学暑期实习项目（11）

综述篇

本周是2018年华中科技大学同学来休斯敦大学进行暑期实习的倒数第2周。不觉三个月暑研已接近尾声，项目上各位同学都开始了收尾工作。

个人篇

UH实习日志|李昌

本周是来到休斯顿的第11周，由于上周导师比较忙，原定上周五要进行的自己的暑期工作总结汇报，被改到本周五进行。本周也未进行太多的实验工作，工作时间都在准备组会汇报。

在上周将汇报PPT发给导师后，导师在周二对我的PPT中的内容提出了一些疑问和修改意见。此外，还让我计算一个用于电池设计的excel表格，用来计算pouch cell电池的能量密度与电解液/活性物质质量比值之间的关系。这个工作我从前从未涉及过，对pouch cell的结构也是搞了很久才弄清楚，在计算的过程中也犯了许多的错误。直到周五的上午才勉强算了出来，但仍然有许多需要修改的地方。

我们的组会是每两周开一次，每次由两个人汇报近期的研究工作。周五汇报时在下午3点开始的，首先是由我的一位博士生师兄开始做汇报，汇报时长是30min。我第二个开始汇报。虽然我们组基本都是中国人，但是组会大家还是用英文进行交流的。我汇报的主题是“Simulation on the storage mechanism for Li2DHBQ in lithium ion batteries”。具体过程我就不详细阐述了。总之，整个过程下来虽然有很多工作还不足，但导师对我还是给予了肯定的评价。此外，我觉得自己的英语口语能力也有了很大的提升。全程没有什么卡壳的地方，很流畅的用英文完成了这次汇报。

时间过的很快，暑期的实习也即将步入尾声，希望自己在最后的10天实习中再收获一些东西吧。

UH实习日志|张紫荆

本周是在休斯顿大学学习的第十一周，暑研也接近了尾声，在这一周，我对我之前的所有工作进行了总结，以PPT的形式准备了一份汇报材料，将在下周五的组会上进行展示。

我暑期的科研学习主要是围绕着全固态锂离子电池展开的，有机电解质用到的是LPS，活性物质涉及PTO，Li2DHBQ，AQ，PBQS。在最后的报告中的主要内容为1.改变阴极材料的混合顺序提升电池充放电容量；2.当改变Li2DHBQ的阴极混合物（活性材料：电解质：碳）的比例时，其充放电容量的表现；3. AQ和PTO的离子电子电导率的研究。

本周还听了同一个实验室的李昌同学的总结汇报，他以提升Li2DHBQ的容量性能的实验和Li2DHBQ活性材料的能量密度等理论计算为主要的工作内容进行了汇报。期间，导师的点评引导我们多去分析数据，通过实验数据的表现分析背后的原因，给出自己的假设结论，并且在每一阶段都要制定下一阶段的to-do list, 来继续设计实验或者通过表征分析来验证自己的假设，这样来完成一条完整的科研逻辑链条。

在休斯顿的时间度过的十分快，这周六平时带我们购物的师兄工作上很忙，所以我和李昌决定自己坐公交车去Walmart 采购最后一周的食物。在休斯顿公交系统十分不方便，线路覆盖少并且车的班次少，到达目的地一两次转车是常有的事情，并且每次转车的候车时间通常也都也都多余十分钟，有时甚至需要20分钟以上，这对于没有车的人来说是十分不i的，但其实在休斯顿生活的人大部分都有自己的车，只有少数生活十分贫困的人才会搭乘公共交通，公交车站有时会有流浪汉当常常空无一人。但是公交系统也有它比较优秀的地方，比如每一站的公交车到站当你搜索路线的时候都可以在谷歌地图上显示出来，在公交站台你也可以向服务系统发送站台号码的短信来获得公交车到站时间的信息。国内现在也有很多公交车的实时情况可以更新，但往往准确度不高或者空有一个查询系统但是并没有真正更新公交运行的内容，同时百度地图还不能做到查询公交车到站时间。在这一方面也许我们应该可以做得更好。

UH实习日志|关晨宇

转眼间三个月的暑研已经接近尾声了，实验方面很难再有什么新的进展了，于是从上周开始其实就在准备个人的一些事情了。

继上周突击结束托福考试之后，本周陆陆续续开始了自己的研究生申请工作。因为很多硬件材料在之前就已经准备充分，现在申请季开始之后更多需要准备的是一些诸如文书和推荐信之类的体现个人软实力的东西。所幸之前跟进行暑研项目所在的课题组教授Dr. Brankovic谈到推荐信的时候教授对我做的工作还比较满意，因此也很爽快地答应了帮我推荐。但涉及到体现个人motivation的statement of purpose或personal statement时，自己反倒是犯难了很久。我也曾试着向实验室这些作为过来人的研究生们取经，但收效甚微，甚至于他们会答应帮我修改但绝无法帮我勾勒我自己。归根结底，花了整整两天搜集了很多instruction和sample之后依旧无法下笔的原因还是在于对自己的认识不够深刻呀。于是周三一整天都在思考自己读研究生的目的。脑海中一闪而过的竟然是大二暑假造访新加坡国立大学时与钟台生院士面谈之后的想法——paper在手等于自己有了创新以迎接改变的能力，而不断改变以拥抱快速发展的社会才是未来的生存之道。想来正是在这之后自己方才彻底坚定了读研究生的信心。

有了这样的想法，似乎一霎间便茅塞顿开了。终于在周三结束时交出了自己的sop初稿。实验室的伊朗小哥和印度小哥都凑过来放生朗读，我知道这是他们revise的一贯方式，上周刚刚加入实验室的美国人Jenny也在一旁边听边指出一些他们native不常用的说法并提出改正意见。当然这样的修订工作时不可能在短时间内完成并定稿的，但自己还是显得迷之自信。

周四是休大的体育盛会，趁着实验室研究生都沉迷比赛之际，和同行的几个小伙伴共同参观了休斯顿自然科学博物馆。我至今还不知道这家博物馆是属于公立的还是私人捐赠的，但无论如何，其中是充斥了很多政府和私人捐赠的馆藏品的，目的不只在于展出关于休斯顿、得克萨斯甚至中美洲的历史，还有很多收集来的世界各地战乱时期流失的文物，于是在这样一件小小的博物馆里上至恐龙化石下至埃及法老木乃伊全部都按序展列，震撼之余竟然油然而生起一种对人类全体的关怀感。

所以这样看来周五才是做实验的时候。事实也确实是这样。一大早来到校园便和印度研究生一起开始配溶液搭设备折腾到中午饭点，下午等手套箱的设备排氧气的过程中甚至还做了一组沉积过程中的OCP实验，第一次见到customize的烧杯，自己像是发现新大陆一般还细细看了好大一会儿。但总而言之这次实验效率非常高，虽然因为此组会迟到了10分钟，整个一周的实验在天黑之前就全部进行完毕了，这还是头一回咧。

UH实习日志|赵隽逸

 距离回国还有2周时间，心情很复杂。一方面，实验室的项目还没有做完，有未竟的大业；另一方面，回国之后又有很多杂事要做。哎。这周的大新闻就是去了一趟Museum of Nature Science，十分震撼。从恐龙，玛雅文明，到现代文明整个展览几乎涵盖了整个人类发展史，我也是第一次见识这么多珍贵的文物，这种级别的博物馆在国内还是非常少见的。最关键的是，这里的博物馆展览了很多有关美洲文明的文物，这是在国内绝对看不到的。其中有一层楼是专门展示各种珍贵宝石的，这里的石头都是个人收藏爱好者的私藏品，几百克拉的钻石，上前克拉的宝石也是十分震撼。

实验方面，这周也有了一些新发现，一方面发现了一种新的工艺。在培养皿上先旋涂一层重油thin film，然后将iron dioxide的水溶液滴上，利用这个不浸润现象可以很好地用激光去驱动droplet，并且我们用长焦的CCD拍出了很漂亮的particle运动的视频，这将有助于我们队实验机理的理解与进一步设计实验去验证我们先前的猜想。预计下周将会设计一些实验来追踪particle运动轨迹的实验，不过现在还没有想好用什么示色剂，因为我们的sample是深黑色的，一般的物质滴上去都很难显示出颜色。

UH实习日志|梁子云

我在美国的生活只剩下不到一个月的时间了。这礼拜继续在实验室中工作。我仍在继续医疗图像识别的项目。

这周尝试了Vgg16模型，结构图如下：

具体过程：

1、输入224x224x3的图片，经过64个卷积核的两次卷积后，采用一次pooling。经过第一次卷积后，c1有（3x3x3）个可训练参数

2、之后又经过两次128的卷积核卷积之后，采用一次pooling

3、再经过三次256的卷积核的卷积之后，采用pooling

4、重复两次三个512的卷积核卷积之后再pooling。

5、三次Fc

这周末我参观了休斯顿的艺术馆。 看到了很多珍贵的美洲文化文物。

UH实习日志|熊雨琴

虽然，deeplesion 数据库的官方解决方案是用faster R-CNN 模型，但是这个模型过于复杂，并且短时间内不能实现。所以，我先用5000多张图来训练一个简单的fine tune后的VGG19模型。VGG19 总共有5层卷积层，我将之前的卷积层全部保留，参数为事先训练好了的VGG19参数，然后将连接层改写，输出改为bounding box的坐标，重新用自己的数据训练，并且保存最后几层的参数。

我现在已经通过训练得到了五个不同参数的模型，最近的一个模型经过1500次train后，最终的loss减小到了三位数，而且我把训练的结果在图上画出来就是下图这些。

可以看到有些图片预测的结果与实际的标签差别不大 ，但如下面右图所示，有一些图有两个标签，但是我的模型并没有考虑到这种情况，只能预测一个，这也是我接下来要改进的地方。

通过观察预测结果，我发现bounding box越小的越难预测，如上图；而bounding box越大，预测与实际之间的距离相对于box本身就比较小。

UH实习日志|李宛泽

本周Becker教授前往西班牙出差，大家都是自行开展下一步的工作。我在周一主要是实验室中的大功率气泵进行了测试，效果还是非常喜人的，3D打印的外壳成功地碎成了若干碎片，虽然与我们设想的情况还有些许差距，但是也是不错的进展了。

下一步我计划开始研究如何在传感器壳体内部提供足够的压力，目前的思路主要是通过化学反应释放大量气体以及在传感器内部加设一个高压气罐，具体采用哪一种还需要进一步的研究。

2018年10月2日  星期二

周二的工作主要还是针对昨天的思路进行扩充以及细化，主要有了这样几个想法：化学方面最大的难题就是要找到一种合适的化学反应，能在短时间内释放大量的气体，而且自身常态下要足够稳定，不要占据过多空间且容易获得，目前的备选材料有：干粉灭火剂的材料，气溶胶，NaN3（但是撞击分解，不太稳定）对于物理法，目前主要思路是在外壳里装一个高压气罐，但是Amazon上能买到的气罐都太大了，可能需要自己设计承压容器并将一些诸如干冰放置于其中，并设计一套触发机制释放气体。

2018年10月3日  星期三

今天的工作主要还是沿着之前的思路进一步思考研究。同时今天又做了另一次充气实验，之前的实验中，位于中间部分的外壳碎裂的并不完全，我分析可能是由于通气孔位置所在，于是相应地改变了设计，但是结果并不理想，甚至出乎意料，外壳又碎成两半，原因还是要进一步研究。

2018年10月4日 星期四

周四我们一起去了休斯顿的自然科学博物馆，这个博物馆内展品十分丰富，可以说是我这类史宅的福音了。在博物馆内我们看到了许多美洲，古埃及的文物，还有许多之前皇室的宝石等。晚上去看了一场橄榄球，可以说是非常high了，全场一直都在欢呼雀跃，虽然看不懂橄榄球，但是最后我们还是见证了UH成功实现了比分反超。

2018年10月5日星期五

周五在工作上没什么进展，也就是继续之前的思路，上午开了次组会，在没有Becker教授的情况下比往常短了40分钟。下午由于要赶去交房租，因此提前走了，总之，这一天是十分平淡的一天。