有机微纳晶激光器件追梦人

严永红

于有机微纳晶激光材料与器件研究领域，他的脚步无疑是稳健而坚实的。多年来，对学术研究的浓厚兴趣，驱使他一如既往地在有机微纳晶激光领域探索，并沉醉其中。他就是首都师范大学化学系教授廖清。

搞科研，他认真严谨、力求创新；当导师，他民主开放、尚学尚新。在不同的角色中，廖清以深厚的学术功底，精深的研究和敏锐的洞察力，描绘着自己的科研人生。

心向往之，行将必至

1996年，廖清以优异的成绩考入北京大学技术物理系，学习应用化学专业。大学毕业时，由于种种原因，廖清选择了参加工作，可是工作与所学专业根本不搭边，在他看来，这种工作是单调的、重复的，每天无所事事。这不是自己想要的生活，不适合自己，廖清希望有一天能有机会自由地做真正想做的事情。两年后，他考入中科院化学所硕博连读。廖清告诉记者：“起初并没想在科研路上一直走下去，2007年博士出站，面临多个选择，或者去国外申请博士后，或者留在国内，权衡许久，顾及家庭和孩子，最终选择在国内读博士后。”也是2007年，中科院化学所姚建年院士课题组招博士后，廖清幸运地进到该课题组读博士后。化学所学术氛围浓厚，科研条件好，在姚建年院士和付红兵研究员深厚科研功底的影响下，廖清的研究领域由最初的超快激光学研究扩展到有机微纳米材料制备的研究。2009年博士后出站，凭着优秀的学术成果，他留组做助理研究员和副研究员。对化学的浓厚兴趣，让他下定决心从事学术研究。

一直以来，廖清希望开辟属于自己的空间，开展学术研究。在多年的研究过程中，逐渐将有机微纳米材料与激光性能相结合，与两位老师一起，探索出了一条走向有机微纳米激光器件科学前沿的路。一个偶然的机会，廖清听闻首都师范大学化学系正引进人才，在姚建年院士的推荐下，廖清决定去首师大。他告诉记者，首师大化学系学术氛围浓郁，年轻人聚集，在这样一个有蓬勃朝气科研平台上，可以充分地施展自己的工作能力。就这样，廖清到首师大做了副研究员。对廖清来说，进了首师大，如同鱼儿游入了大海，可以自由自在地游弋，他终于可以做自己的事情，实现自己的想法了。他全身心地投入到科研项目中，在教学之余，开始独立地搞自己的“有机微纳米激光器件”课题研究。

拨开云雾见彩虹

随着科技发展的日新月异，光电器件日趋微型化、集成化，微纳激光作为重要光子元器件，展现出良好的应用前景，为获得更小、更廉价、全光谱覆盖的微纳激光器，廖清对有机微纳晶激光展开了研究。

然而，在对有机微纳晶的研究过程中，廖清遇到两大困难：其一，虽然有机材料可以通过分子修饰调控其光学性能，但是高增益有机分子设计缺乏明确的目标向导；其二，如何对有机分子进行可控排布获得高效光学谐振腔，其内在机理尚不清楚。

面对困难，廖清并没有退缩，他迎难而上，从微纳晶激光的设计、微纳结构与性能的内在联系、指导新材料的合成等三个方面着手，展开了研究。美丽的花儿，勇于战胜生存困境，因此搏得了世人的惊羡；挺拔的大树，奋力阻击风雨，因此搏得了人们的感叹。廖清经过不断的观察、分析，终于战胜困难，在有机微纳晶材料与器件研究领域取得了显著的成果。

在高效有机激光增益材料设计方面，基于有机小分子OPV材料设计的基础上，廖清利用弱H-聚集体效应，在大晶体和微纳晶材料中分别实现了受激发射现象，为发展新型有机激光材料开辟了新途径（Angew. Chem. Int. Ed. 2010， 49， 732.（德国应用化学，2015年影响因子11.261）和Adv. Mater. 2012， 24， OP216-OP220（先进材料，2015年影响因子17.493））。

在高效光学微腔设计方面，为设计与优化谐振，基于有机分子DSB，利用简单的自组装方法，设计制备了高效WGM光学谐振腔，廖清获得了多模和单模激光发射（Angew. Chem. Int. Ed. 2014， 53， 5863.）。为了提高WGM光学谐振腔的品质因子，廖清及其团队设计合成了三维结构的WGM谐振腔，并通过谐振腔尺寸调控成功实现了最小有机光泵浦单模激光器（Adv. Opt. Mater. 2014， 2， 1160.）。由此，廖清得出不同的微纳晶形貌和尺寸都将对光学谐振腔的类型和质量有很大影响。为了验证这一想法，廖清在对有机分子HDMAC的研究中，证实了这一想法，与理论计算的结果相吻合。

廖清及其团队在针对微型化相干光源的设计方面的研究，实现了阵列化的激光输出并同时实现具有相似激光性能的多段微纳米激光器。这在很大程度上解决了有机自组装过程中个体样品很难实现性能完全一致的关键科学问题。该成果发表于2015年4月27日国际化学顶级期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》上。这也标志着其学术研究达到本领域国际先进水平。

近来，光电材料领域钙钛矿显示了巨大应用潜力。在指导新材料的合成方面，廖清研究团队瞄准这一方向，首次获得了钙钛矿微米片状结构，分别实现了单模和多模的激光发射以及激光波长从525nm到557nm的调控。这一成果为进一步研究钙钛矿这一新兴材料，提供了新的研究思路和方法，标志着首都师范大学化学系学术研究已达到该领域国际先进水平。成果发表于2015年4月23日国际材料顶级期刊《Advance Materials》上，并得到国家科技部“973计划”、国家自然科学基金以及北京市“有机微纳晶态材料与器件研究”知识创新团队等项目资助。

成功源于创新

在廖清看来，成功源于创新，学术研究就是应标新立异、卓尔不群、独树一帜，否则不能算是学术研究。学术只有不断创新，才能保持旺盛的生命力。然而，目前在学术界不正之风有所蔓延，有个别学术研究不再是为了追求新知和创新思想，而是变成了评职称、捞外快的敲门砖。针对这一现状，廖清认为，科研不端行为不仅给国家造成了大量的资金浪费，而且严重破坏以求真务实为基本精神的学术研究规则，更重要的是，它会破坏学术诚信，污染学术环境，阻碍学术进步和科研创新，而且会危及下一代科研人员的诚信观念，进而对整个科研领域的发展产生深远的不良影响。

在人才培养方面，廖清注重创新型人才培养，他强调，师者要时刻反省自己的思想观念和思维方式，而保持思想先进和创新的根本在于学习。他提倡自由型教育法，要求学生根据导师要求，在思考中提出新的想法与创意，而不是完全禁锢学生的思维。

他主张，教师与学生要开展互动交流，学生要自由地展开自己的想法，不断地与教师探讨、求教，在教师与学生之间观点的交流与碰撞中，激发新的创新点。这也是廖清求学时的一点感触。他告诉记者，自己博士期间的研究成果有60%～70%是与导师交流碰撞的结果。在廖清看来，教师与学生之间的交流与碰撞是一种平等对话，通过这种交流与碰撞，找出认为有价值的研究课题。他坚持以教师的思想为主，学生的思想为辅，在师生之间的平等对话与交流中，激发新的想法与创意并不断推进，这是碰撞出新的研究成果的最佳途径。

谈到未来规划，廖清说，在教学上，会坚持沿着国家教育战略方向走下去，努力提高教学质量；在科研上，将更加注重科研成果的实际应用，比如激光检测、激光显示等涉及服务于大众实际生活运用的相关研究。他谦虚地表示，终极的科研目标还太遥远，虽然有些事情不是个人可以掌控的，但只需努力争取便无愧于心。他的下一步目标就是，集聚能量，向着新型光电一体化有机微纳激光发起冲刺。

博观而约取，厚积而薄发。在有机微纳晶激光科学探索的路上，廖清还在坚守着、积淀着、追寻着、收获着……