黄维:30载坚守 只为0到1的突破

2020-08-15 07:26李元晟徐家伟
国际人才交流 2020年8期
关键词:黄维柔性有机

文/李元晟 徐家伟

黄维,中国科学院院士、俄罗斯科学院外籍院士、亚太地区工程组织联合会主席,中国有机电子学科和柔性电子学科的奠基人与开拓者。以主要作者身份在Nature、Science等世界顶尖学术期刊发表研究论文760余篇,H因子131,是材料科学与化学领域全球高被引学者。曾两次获得国家自然科学奖二等奖、三次获得高校科研优秀成果奖(科技)自然科学奖一等奖,以及何梁何利基金“科学与技术进步奖”,成果入围中国“高等学校十大科技进展”。

手机、电视的显示器就像报纸一样,需要时将其展开,用完后将其卷曲甚至折叠;薄膜太阳能电池板集成在衣服上,为随身携带的小电器供能;内含芯片的电子“创可贴”贴在皮肤表面,将生理指标无线上传至手机应用或云端,实施健康监测……这些科幻电影中的场景不久将逐步走进人们的生活。这些技术的实现,归功于一个正在引领信息科技变革发展的颠覆式创新力量——柔性电子学。

柔性电子学作为一类高度交叉融合的颠覆性科技形式,在表观机械柔性方面超越了经典电子系统,极大地扩展了电子器件的适用范围,为新一代信息科技革命提供全新的机遇。柔性电子学的发展将促进化学、材料、物理、量子力学、半导体物理等基础学科的高度交叉融合,催生柔性材料电子结构、凝聚态结构、柔性半导体中载流子输运过程等基础科学发现,进而优化器件的工艺界面,实现动态运行中器件与系统的高性能、高可靠性。在未来,深入开展柔性电子领域的研究是驱动我国创新发展的新引擎,将引领我国信息科技的颠覆式创新和电子信息产业的跨越式发展,是我国在电子信息领域“弯道超车”“换道超车”与“开道超车”的重要战略机遇。

提及柔性电子学,就不得不提中国有机电子学科与柔性电子学科的奠基者,中国科学院院士、西北工业大学常务副校长黄维和他的科研团队。

转行、回国,把论文写在祖国大地上

黄维团队发轫于北京大学、形成于新加坡国立大学、发展于复旦大学、壮大于南京邮电大学、成熟于南京工业大学、拓展于西北工业大学,是国际上最早进行有机(光)电子和柔性(光)电子研究的创新、创业团队之一,也是国际上为数不多的自始至终坚守在有机(光)电子和柔性(光)电子研究领域的研究团队之一。

20世纪90年代,在东欧剧变、苏联解体那样一个国际风云变幻的关键时期,黄维在出国后的第一时间,就主动把党组织关系与中国驻新加坡大使馆对接。作为北大人,驱动他的是流淌在身体里的“五四”爱国精神与“常为新”的北大基因。

20世纪90年代初,当黄维在新加坡开展“有机光电子”这一国际前沿领域的科学研究时,有机电子这一新兴学科处于科技前沿,刚刚开始孕育,潜力巨大。由于学科发展起步伊始,基础理论尚未形成,整个领域尚处于瞎子摸象阶段,材料和器件的理性设计无从谈起,材料种类极为匮乏、器件光电性能很差,都成为制约其发展的瓶颈。黄维经过一些调研和考量后,果断决定投身其中,放弃相对熟悉、略有积累的纳米材料领域,逐渐组建了一支富有活力的创新团队。没想到这一转身,竟是30年。

21世纪初,黄维毅然决定回国。回国,就意味着放弃国外优厚的待遇和成熟的科研平台,放弃在新加坡积淀已久的学术发展,白手起家、从头做起。但黄维认为,只有把个人理想、追求与国家发展、民族富强紧密结合在一起,人生才更有价值,将所积累的科研成果、管理经验奉献给祖国的科学事业,为国家科教事业贡献自己的力量。这也成为整个团队的“中国梦”——“科教强国”之梦。回国后,黄维先后在复旦大学、南京邮电大学和南京工业大学建立相关研究基地,并建设了柔性电子这一新兴学科。

2017年4月建立的西北工业大学柔性电子研究院(柔性电子前沿科学中心)更是成为吸引海外人才的学科高地,已成功启动建设多个省部级以上研发基地,汇聚了海内外高层次人才120余位,包括国字号人才13人,省部级人才9人,形成了新时代西部地区招才引智的热点,成为令全球同行瞩目的柔性电子领域科技创新、人才培养重镇。

2020年4月,西北工业大学“柔性电子学”被国务院增列为博士学位授权交叉学科,成为全国首个获批的柔性电子学交叉学科博士学位授权点。

如今,团队科研人员100%拥有海外教育经历,团队成员的赤子之心四溢,都致力于在柔性电子这一孕育巨大商机的科技前沿领域开展科技创新、人才培养、产业孵化等工作。

见微知著,挖掘新世界的宝藏

黄维团队始终秉持科学家精神,并创建了SCIENCE的独特文化和学术道路,即S(Skepticism,科学质疑)、C(Curiosity,好奇驱动)、I(Industriousness,天道酬勤)、E(Enthusiasm,奉献热忱)、N(Novelty,追求创新)、C(Confidence,创新自信)和E(Ethics,守望良知)之路。

近年来,团队在探寻科学原始创新的“无人区”中,不断取得颠覆性科研成果,先后承担省部级以上科研课题300余项,在《自然》《科学》等国际顶级和权威学术期刊上发表高质量学术论文1000余篇,获授权美国、新加坡和中国专利300余项,获公开国内外发明专利600余项,出版学术专著8部,堪称科研界的“宝藏团队”。

面对基础科学研究周期长、风险大的规律,面对原始创新之路荆棘丛生、“九死一生”的常态,作为科学家、中共党员,黄维无论身处哪所高校,都从零开始、白手起家,打造平台、组建团队,致力于在中国建设一个能够代表我国最高水平、能够在高新技术前沿领域、参与实质性全球竞争的高水平研究机构。在所在高校和地方政府的支持下,团队一路披荆斩棘、攻克科技难关,在全球有机电子、柔性电子领域夺得一席之地、占据了竞争制高点。

见微知著的眼光是团队成员积极拓展、探索发现的金钥匙。回顾全球科学发展史,那些看似不经意的“偶遇”对科学技术和社会发展贡献巨大。譬如获2000年诺贝尔化学奖的成果——导电高分子的发现,颠覆了人们对聚合物特别是塑料不导电的常识性认知,其发展备受科学界的关注。这样的例子同样发生在他的团队。

现为南京邮电大学材料科学与工程学院副院长的解令海教授,在博士研究生期间偶然发现了螺芴氧杂蒽(SFX)的一锅法,这一发现来自一个失败的有机反应。一个失败的有机反应本可倒入下水道,但是解博士本着求真务实的科学态度,经过不懈探索努力,最终变成了简单、价廉的一锅法反应,开创了SFX有机光电功能新材料体系。如今该成果还实现了产业化,已经被多个公司产业化生产,也被LG和Merck等跨国公司关注与采纳,创造了相当的经济和社会价值。

再比如,2010年的一个傍晚,团队的安众福正在昏暗的环境里做实验,偶然间在有机半导体中发现了长余辉发光现象。起初,由于选择激发光源和有机半导体的余辉时间比较短等原因,他的这个偶然发现还被其他同学拿来开玩笑:“饿得眼花,肯定是幻觉。”经过多年的理论探索、实验研究、国际合作等阶段,他提出了有机超长余辉材料的设计原则,并验证了设计思想的普适性。2015年,该创新成果发表于国际顶级科学杂志《自然·材料》上,成为“在全世界第一个报道有机超长余辉材料成果”。2019年,该研究方向入选中国科学院科技战略咨询研究院和科睿唯安公司联合评选的“化学与材料学领域Top10热点前沿”,成为少有的中国科学家开创并引领的科学技术前沿领域。

学如弓弩,才如箭镞。这些看似“偶然”的科学发现,正是源于团队多年来在科学创新领域持之以恒的坚守。

引心,营造人尽其才的科研氛围

人的本质是自然性、社会性和实践性三者的有机统一。黄维团队注重在社会交往中培养人才,在时代发展中造就人才,正确看待“引才”与“引心”的关系。黄维认为,以引心作为吸引人才的核心要素,表面看需要广阔的事业平台、优越的生活待遇,深层看需要高效的体制环境和良好的创新氛围,能否吸引人才,能否用好人才,能否留住人才,在于搭建优异的事业平台,营造重才、敬才、惜才的外部环境,温馨、积极、和谐的生活氛围,并辅以政策支持,才能取得成效。

在人才引育和培养过程中,团队一直坚持“加快构建具有全球竞争力的人才制度体系”,坚持高端引领、引育并举,努力建设高水平师资队伍;依托“翱翔青年学者论坛”、承办高水平国际学术会议等形式,加强海外人才招聘工作,延伸引才触角,并多次赴海外进行学术交流及人才延揽,布局海外人才引进网络,加强国际合作,大大提升了团队的国际知名度与影响力。

在引才育才过程中,一方面,团队加快创新文化的培育步伐,进一步解放思想,弘扬科学精神;注重培育淡定、自信、优雅、从容的人才心境,力戒急功近利。团队努力营造大胆探索、勇往直前的氛围,为人才搭建更为宽松、宽容、宽心、宽裕的平台。另一方面,将务实评价和务虚评价相结合,克服叶公好龙、论资排辈等观念,引导人才融入团队的发展,与团队同呼吸,共命运。千方百计、想方设法创造条件,真正做到让想干事的有机会、充分发挥人才的主观能动性,让能干事的有舞台、充分激发人才的创造性潜力,让干成事的有地位、充分释放人才的组织领导力。

团队以一流的环境打造高层次人才培育基地,坚持引才育才并重,营造人尽其才、才尽其用的科研氛围。落实传帮带计划,打造“大师领军+团队作战”的模式,形成领军人才提携后学、甘当人梯的良好环境,加速青年人才培养,帮助新引进人才与环境充分磨合。创新性设立自选课题,大力支持新人与新方向,努力营造勇于创新的宽松氛围。搭建多个省部级科研平台和实验平台,以科研难题驱动人才进步,为人才发展铺设良好条件。积极推进人才项目申报工作,为青年候选人量身定制并动态调整培育方案,并聘任到关键科研岗位重点培养,科研资源倾斜配置,并建立相应的激励制度。

黄维认为,面对中国不断开放的大门,要在全球范围内引才,就要为海外人才入驻营造良好的生活和工作环境,创造施展才干和发挥个人价值的广阔空间。要将“管理人才”的观念转变为“服务人才”,发扬“金牌店小二”的精神,全面配套升级一站式服务,为引进的人才解决后顾之忧。要加强国际接轨,简化个人手续,增开绿色通道,解决高层次人才在户籍、档案、社保、薪酬待遇、居住、配偶安置、子女教育等方面的烦恼。要尽快出台人才帮扶措施,精准施策,提高人才服务针对性。引进外籍专家或海外华人华侨时,出台政策,精简流程,降低专家留华期间永久居留、长期居留门槛,简化工作签证手续,并在房屋购置、创新创业等方面给予适当倾斜。

黄维院士指导学生开展实验

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