不忘報國初心 助力納米材料科研發(fā)展

王霞

如今，材料技術(shù)的發(fā)展左右著人類的生活水平，而納米材料科學(xué)的進(jìn)步也使人類在綠色環(huán)保的同時更加絢麗多彩，讓人類的衣食住行更加舒適便捷。

我們懷著對科學(xué)及行業(yè)科技的憧憬與期待，采訪了美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校終身教授、湖南大學(xué)特聘教授段鑲鋒。提起段鑲鋒教授，業(yè)內(nèi)向來喜歡將他和妻子黃昱稱為納米界的“神雕俠侶”。緣分自有天定，兩人是科大師兄妹，后又一起到美國哈佛深造。早在攻讀博士期間，他們就通力合作，雙雙在《Science》和《Nature》發(fā)表多篇與半導(dǎo)體納米線器件有關(guān)的研究成果。

在國外，段鑲鋒教授已經(jīng)取得了世人矚目的科研成果。他先后獲得美國哈佛大學(xué)化學(xué)碩士和物理化學(xué)博士學(xué)位;2001—2008年在美國Nanosys高科技公司工作，同時也是該公司的聯(lián)合創(chuàng)始人之一;2008年起到美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校任教直至成為終身教授。

因為出色的科研表現(xiàn)，他先后獲得“MRS全美杰出研究生獎”“全美發(fā)明家競賽大獎”“世界百位杰出青年發(fā)明家”等眾多獎勵和榮譽。2001年，他與自己的妻子，現(xiàn)同為美國加州大學(xué)洛杉磯分校教授的黃昱合作完成的納米電子領(lǐng)域成果，被《Science》評為2001年世界十大科技進(jìn)展，并名列榜首;2011年2月10日，湯森路透集團(tuán)發(fā)布了2000—2010年全球頂尖一百名化學(xué)家名人堂榜單，段鑲鋒排名全球第41位;而在全球頂尖一百名材料學(xué)家名人堂榜單中，他排名全球第20位。2013年8月，因為在納米科學(xué)領(lǐng)域，石墨烯和光催化作用方面的杰出貢獻(xiàn)，他獲得了貝爾比獎?wù)?，在連續(xù)83年的貝爾比獎項評選過程中，段鑲鋒成為了該獎歷史上第3位華人得主。

2001年，段鑲鋒和妻子黃昱合作完成的納米電子領(lǐng)域相關(guān)成果被《Science》評價為“本年度重大突破”，為電子器件進(jìn)一步精巧化邁出了一步。在過去的10年中，提高計算機的運行能力主要依賴于把越來越多的電路組裝到芯片上，這意味著電子器件尺寸越來越小，其組裝程序也越來越困難。在該項成果中，他們成功地利用液體流動的動力將無數(shù)的且小到只有十億分之一米的分子線排列成約毫米級的長度，再通過改變液體流動方向，使其互相交錯地排列形成電路和電子器件，這使納米電路的低成本加工成為可能，在電子計算機和電子元件微型化方面顯示出很大的潛力。

從哈佛畢業(yè)以后，段鑲鋒就作為共同創(chuàng)始人之一加盟到美國Nanosys高科技公司，成為硅谷中探索前沿產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)業(yè)者一員，致力于開發(fā)出與納米線、量子點等納米材料相關(guān)的各類產(chǎn)品?，F(xiàn)下新興的量子點電視的核心技術(shù)基本上就起源于這家公司。

時至今日，通過10余年的錘煉和反復(fù)總結(jié)，段鑲鋒算是打通了從材料到性能再到功能產(chǎn)品鏈條上的各個環(huán)節(jié)，形成了自己的優(yōu)勢。

段鑲鋒認(rèn)為，未來將納米材料在燃料電池轉(zhuǎn)化與存儲上的成果應(yīng)用于新能源電動汽車;將信息產(chǎn)業(yè)幾十年發(fā)展的技術(shù)應(yīng)用到生物檢測、疾病診斷等領(lǐng)域，服務(wù)于健康產(chǎn)業(yè)，譬如研究一種可穿戴的電子材料薄膜產(chǎn)品，它可以顯示脈搏的波形、血糖的數(shù)值等，從而幫助疾病患者實時監(jiān)控健康狀況。

段鑲鋒教授堅信納米技術(shù)能在實際應(yīng)用中造福更多的人，給我國社會、經(jīng)濟的發(fā)展增添強勁的動力。