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高 超 勇立石墨烯研发潮头

2018年11月27日 09:15:00 来源:科技金融时报 作者:

  2013年第十二届浙江省青年科技奖获得者。浙江大学高分子科学与工程学系教授、博士生导师,高分子科学研究所所长。主要从事石墨烯材料研究。2013年获得国家杰出青年基金资助,2014年入选科技部“创新人才推进计划中青年科技创新领军人才”,2015年入选国家“万人计划”科技创新领军人才。

  刷新了当时世界上最轻材料纪录的“全碳气凝胶”,每立方厘米不过0.16毫克的重量,不仅获得了吉尼斯世界纪录认证,还被授予世界创新论坛“金袋鼠”创新奖;短短几秒便可完成充电的新型铝-石墨烯“超级”电池,循环充放25万次后依然电力十足并展现出耐热、抗冻、反复弯折不影响性能,等等,都是浙江大学高分子科学与工程学系高超团队取得的科研成果。

  “石陶铜铁尽风流。信息时代硅独秀。量子纪元孰占优,一片石墨立潮头。”这是爱好文学的科学家高超,为石墨烯材料创作的诗词,而他本人的科研历程,亦如这一诗作,在石墨烯领域勇立潮头、尽显风流。

  少年立志初心不改

  早在中学时期,高超对化学就特别感兴趣,化学成绩非常好,还参加了不少化学竞赛活动。因为热爱,高超当时就对化学作了比较多的了解,知道有机化工行业,特别是有机高分子材料,如塑料、橡胶、纤维等,既与科学相关,又与工程相关。这些在我国国民经济的各个行业贡献率都很高。因此,谈起如何走上化学研究之路,高超笑谈,“我对化学可以说是情有独钟。所以在高考填志愿的时候,毫不犹豫选择了化学。”

  此后,从学士到博士,再到博导,从湖南到上海,再到海外,直到落户西子湖畔,高超一直坚持着化学研究之路。现在说起这个少年时期的选择,高超仍倍感幸福。因为,这是个人兴趣和职业选择的完美结合。当科学家是儿时的梦想,一路坚守科研道路,不忘初心,既实现了当年的梦想,又在不断的探索中,为这个世界打开了一个新天地。

  “在研究过程中,每当产生一个好的想法,哪怕这个想法还没有具体的实施,还看不到结果,都觉得很高兴,为什么呢?因为这就是在探索未知世界。知识,用画一个圆来形容,它有个极限,你如果能够再把这个知识的极限某一点往外推进那么一点点,这就是非常幸福非常开心的一件事情。”高超说道。

  突破惯性 从零再起

  “first、best、most”。这是高超对自己和研究团队成员提出的理念。这也是他自己坚持不懈的追求。

  2001年,高超获得上海交通大学工学博士学位,并留校任教。2002年8月被评为副教授。2003年11月至2006年8月先后在英国Sussex大学化学系Harold W. Kroto爵士实验室(因发现C60获得1996年诺贝尔化学奖)、日本Toyo大学、德国Bayreuth大学做访问和博士后研究。

  在教学与访学的过程中,高超不断在思考,自己怎么样做出一些相对独立的工作?科研与工程不完全一样,科研比较注重个人的独立思维。就是说,如果想做一些更加独立的工作,从某种程度上来讲,换一个环境也许会更好一些。“留在原单位,当然也可能发展得不错。导师、领导都很熟悉,但是多半的时候你就会有一种强烈的惯性,就是科学的研究惯性,你就会沿着原来的这条路走下去,研究方向要发生大的转变,是非常难的。”于是,2008年,高超毅然走出了自己的舒适区,来到西子湖畔的浙江大学,组建起自己的科研团队,选择高分子基纳米化学与材料作为研究方向,瞄准新材料领域的石墨烯基础研究与应用开发,开始独立研究之路。

  万事开头难,在新的城市、新的工作单位,高超面临着很多的挑战。实验室面积小、启动经费紧张、硬件跟不上团队的规模,最艰难的时候,甚至快要断炊。当时压力也是很大。特别是前面三年,各种条件不是像现在这样宽松,可以说是从零起步。

  然而,高超对此却一直保持着非常乐观的态度,他说,“这样实际上有弊有利。主要的好处在于,它是对人的一种很好的锻炼,促使我要多动脑筋,深入思考,找到一些不需要花大价钱去实现研究突破的途径,降低对硬件设备的依赖。”

  方文章是高超研究团队的一名博士后研究员,加入高超团队之前,他的研究一直是催化方向,高超主要研究的则是石墨烯。两者跨度很大,方文章需要适应这一个全新的领域。而导师高超的一番话让他豁然开朗,高超对他说:“作为一个勇敢的科研工作者,完全可以尝试一个全新的领域,这样对自己更有挑战,也可以接触更多的东西。创新性和原创性的科研工作常常需要跨界。”

  随着科研的不断进展,高超和他带领的团队,取得了一项又一项成果,发表了100多篇SCI论文。对此,高超表示,二十多年前甚至更早的时候,大家都比较注重论文的数量,也就是所谓的SCI论文数。而实际上,在他刚刚走上科研道路的时候,导师颜德岳先生就已经告诉他,论文质量重于数量。这也是高超最看重的,“每一篇文章我们都非常认真地去对待。我们看重的是每一篇文章,你对所从事的这个小领域,解决了什么问题,贡献了什么思想,对别人有什么启发,也就是它的核心价值到底在哪里,这个是最重要的。”

  “我们的论文发表至今被引用了1万多次。引用次数才是相对来说比较明确的一个标准。”高超说道,“当然这还要从长期来看。我们经常讲大师,什么是大师?比如说一位科学家十年前做的一个工作,最初十年可能没有多少人引用。但是再过50年,突然引用暴涨起来了,在这一领域的研究热度上来了,那就是大师,他比我们普通人的思考和探索早了十年甚至50年。所以真正的经典性的工作,有长期的影响。50年以后还有人看你这篇文章,那才是真有价值。”

  使命担当 勇立潮头

  “高老师是一个非常有使命感的人。他说,我国的石墨烯研究在国际上还不算落后,他要通过他的专业知识,努力推动这个行业发展得更快,为国家和社会带来更大进步。他对我们有着潜移默化的影响,我觉得他做得非常好。”博士研究生郭凡对导师充满敬佩之情。

  对于使命感这一词,高超有着自己的理解,他认为作为一个科研工作者,使命感可以分几个层面。第一个层面是把金钱变成知识,金钱就是国家的投入,投入就是金钱,我们要比较高效率地把它转变成知识,要把国家的每一分钱花在刀刃上,产出更大的科学价值。第二个层面是把科学变成产品,也就是把知识变成财富,把研究成果通过转化孵化,最后变成产品,然后卖出去变成商品,最后产生财富,为社会作贡献。更高层次的使命,高超认为要看能否为某一行业创造颠覆性的发展。某一行业,如芯片、发动机、碳纤维等,这些我们国家发展比较落后的领域,作为科研人员,能不能使现状发生颠覆?如果我们的研究成果能在这些领域实现突破,真正与国家发展的需求结合起来,改变整个行业生态,这才是不负使命。

[编辑: 李伟民]
(本文来源:科技金融时报)
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