80後教授、博士生導師張晗。(張晗 供圖)
張晗帶領的「二維材料先進光電器件研發團隊」入選深圳孔雀團隊名單。(夏凡 攝)
人民網深圳11月30日電(呂紹剛 實習生 夏凡)穿上裡外兩層防塵服,用帽子包裹住頭髮,全身上下只能露出雙手和一張臉……在深圳大學的光電實驗室裡,年輕的80後教授、博士生導師張晗,正帶領他的學生,一次又一次重複著實驗、記錄、再實驗的研究工作。
剛剛30歲出頭的張晗,年紀不大,卻已在石墨烯領域潛心研究8年時間。日前,深圳市科技創新委員對外公布了2015年深圳引進的18個孔雀團隊名單。深圳大學特聘教授張晗帶領的「二維材料先進光電器件研發團隊」,由於其「深圳首個石墨烯團隊」的身份,引起廣泛關注。
做交叉學科的探路者
早在2005年,還在武漢大學攻讀材料物理學本科的張晗,就和新材料結了緣。當時石墨烯還沒有「熱」起來,光是碳納米管就引起了他濃厚的興趣。2007年,在新加坡南洋理工大學進行雷射學方向博士研究的他,萌生了要將新材料與光電工程相結合的想法。「兩個看似不相關的學科融合在一起,一定會產生前所未有的科學創新。」
憑著一股好奇心和探索精神,張晗在這條交叉學科的路上,一走就是八年。2012年,博士畢業回國,張晗選擇了深圳,這一片創新的熱土。「相比北京的創業創新環境,深圳更適合年輕人,它可以提供更大的空間供年輕人施展。」
不約而同,擅長光學功能材料研發的喻學鋒、致力於材料表面功能構建的王懷雨、專攻光通信系統的欒峰也相繼來到深圳,成為張晗搭檔,平均年齡不到35歲。四人的研究方向各有側重、形成互補,又構成一個相對完整的鏈條。這讓他們在「二維材料先進光電器件研究」這個課題上一拍即合。
目前,他們研究的二維材料先進光電器件,在國際上才剛剛起步,在國內尚屬空白。「我們的研究沒有前人的參照,所以非常艱難,但是我們願意一直堅持做下去。」張晗表示。
近年來,深圳採取多種措施吸引海外高層次人才來深創業創新,「孔雀計劃」就是其中一項。它以無償資助和股權投資的形式,為團隊提供幫助。2015年,張晗的團隊入選「孔雀團隊」,獲得了1500萬無償資助。張晗認為,資金支持固然重要,「但深圳大力扶持戰略性新興產業創新的態度,更讓團隊鼓舞。這會帶動社會開始重視這個領域的研究。」
做頂天立地的領跑者
十年過去了,當初的碳納米管已不再新。二維材料家族中誕生了第一個明星——石墨烯。「它是目前發現的最薄、最堅硬、導電導熱性能最強的一種新型納米材料,被成為『黑金』、『新材料之王』,有望成為下一個萬億級產業。」張晗說。
他主攻石墨烯研究已有八個年頭。近五年來,在光電子期刊上共發表論100多篇,其中封面論文超過10篇,論文總被引用超過5000次,ESI高引用論文超過20篇,一篇論文入選中國百篇最具影響力論文。
儘管成就斐然,不過在張晗眼裡,他們還有更多的提升空間。2014年,二維材料的「新明星」黑磷,開始得到學術界的普遍重視。在這之後短短一年時間裡,張晗和他的團隊,在學術期刊上發表了10篇論文,一些文章登上了重量級刊物的封面,成果足以讓國外學界另眼相看。「我們的目標不是要做一個緊跟國外腳步的『追隨者』,而是要走在學界的前沿,成為『開拓者』和『引領者』。」張晗表示。
「我們的研究除了『頂天』,還要『立地』。」張晗認為,不管研究多麼先進,多麼超前,只有轉化為生產力,才有它的價值。而只有在深圳,才能實現其研究成果的最大價值。
據了解,二維材料光電器件,安裝在網際網路交換機中,可以提升網際網路傳輸速度、容量。應用在投影儀、顯示屏,甚至相機上,能夠提高成像的速度和質量。目前,傳統光電器件的核心專利,都把持在國外企業的手中。
「如果能提前布局前沿光電器件,我們有相當大的可能性打破國外技術壟斷、搶佔國際技術制高點。」張晗表示,深圳的光電器件產業優勢巨大,擁有中興、華為等眾多龍頭企業,不但提供唾手可得的材料,更蘊含著巨大的市場潛力,讓成果轉化水到渠成。「這都讓我們的研究始終能『接地氣』。」
做不染纖塵的科研者
「孔雀計劃」團隊申請過程中,有評委建議張晗的團隊加快市場轉換突破。而張晗在答辯中,則用了「年輕活力,腳踏實地」八個字作為回應。張晗表示,團隊希望踏踏實實地做好基礎研究,目前還是先關注「難啃的骨頭」,即基礎性的學術研究。
「深圳有馬化騰、任正非等數不清的成功企業家,但世界級的科學家數量卻遠遠不及。」他認為,企業家專注於眼前的經濟效益,而科學家卻在幕後承擔著更多的使命,「只要夯實了科研的基礎,不擔心吸引不到企業或機構前來投資。」
他相信,科研的成果會成為土壤和基石,有了它的支撐,相關的產業才能在之上蓬勃生長、枝繁葉茂。
目前張晗作為深圳大學的教授、博士生導師,指導40位博士、博士後的研究,還兼顧碩士班課程。在張晗看來,高等院校數量、水平發展的滯後一直是深圳的一大痛,他希望這份堅守能夠帶動更多的人才留在高校,讓深圳的科研水平更進一步。「如果我離開去成立企業,其他的學者、教授看到了也許會跟著效仿,那樣高校就損失了科研人才。」他說。
「做學術研究不能只悶頭待在實驗室,也不能完全跳出來,需要很好地把握其中的度。」對於產業化,張晗心中也有著自己的想法。他表示,可以通過與企業合作項目、共同研發等方式來完成。「企業在生產過程中遇到的困難,可以藉由高水準的科研工作來攻克。這樣產研結合的模式,使科研更接地氣,讓產業更迅速優化升級、更新換代。」(完)