“我的科研生涯源于啟明星”
——訪中科院上海高等研究院副研究員李東棟博士
首先還是按慣例講講我的采訪對象李東棟。東棟是河南濮陽人,獨生子女,父親是軍隊轉(zhuǎn)業(yè)干部,母親是縣醫(yī)院的醫(yī)生。值得一提的是其父母的教育方法,與其他許多望子成龍的父母不太相同的是,東棟的父母對他學(xué)習(xí)要求不高,而且很鼓勵他邊玩邊學(xué)。小李說他小時候玩過打玻璃球、玩過攻城堡的游戲、玩過拉葉柄比試,以后又迷上打乒乓球、籃球、羽毛球等。兒少時這些玩樂的啟蒙老師都是他父親,父親帶他一起玩,而他也在玩中鍛煉了身體,鍛煉了手腦協(xié)調(diào)、靈活性、技巧等多方面的能力?,F(xiàn)在東棟自己的兒子也有2歲多了,由爺爺奶奶帶著,東棟很想讓自己兒時玩中樂、玩中學(xué)的經(jīng)歷能在自己孩子身上得到延續(xù)。
李東棟高考那年,也是受了父親鼓勵他去南方闖一闖的影響,選擇了南京理工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè),本科畢業(yè)后選擇了本校的高分子材料專業(yè)繼續(xù)攻讀碩士學(xué)位。當(dāng)時他對科研還沒有什么感覺,選擇這個專業(yè)也是因為期望今后就業(yè)會好一些,薪水也高一些。當(dāng)時的科研條件仍比較艱苦,但導(dǎo)師朱緒飛教授對學(xué)生很照顧,盡其所能為學(xué)生創(chuàng)造條件。東棟在選擇碩士論文方向的調(diào)研中發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)鋁電解電容器中的致密型氧化膜如能做成納米級的規(guī)則多孔膜,效果和用途就大不一樣。東棟就和導(dǎo)師商量能否做這個,盡管這和老師之前的方向有出入,但朱老師很支持他,不遺余力的提供實驗和測試的幫助。這整個過程培養(yǎng)了東棟的科研興趣,他也因此在南理工期間發(fā)了自己第一篇SCI文章。
接下來的考博比較順利,2005年小李考取上海交大材料學(xué)院,也是朱老師幫助選的導(dǎo)師。朱老師從他今后在科學(xué)上的發(fā)展考慮建議他選X射線衍射方面的導(dǎo)師,這樣?xùn)|棟就選了在材料的X射線衍射表征及分析方面造詣較深的姜傳海老師。姜教授提了兩個方向讓他選,一是把他自己碩士階段的工作再作延伸探索,還有一個是跟著導(dǎo)師現(xiàn)有的研究方向做。東棟考慮后還是選擇把自己過去的工作延伸下去。所謂延伸探索,就是從自己在碩士期間多孔氧化鋁薄膜制備方面很初步的工作出發(fā),利用其高密度多孔結(jié)構(gòu),做一些低維度納米材料制備及應(yīng)用探索。
交大求學(xué)期間,師生關(guān)系的融洽給東棟印象頗深,譬如姜老師就提供機(jī)會讓他協(xié)助老師撰寫項目申請書,鍛煉他寫標(biāo)書的能力。交大有很多老師做不同的方向,但都很歡迎學(xué)生去和他們聊,交流自己的學(xué)術(shù)想法。其中東棟印象最深的是他們學(xué)院的孔向陽老師,當(dāng)時孔教授在納米材料研究方面很有知名度,東棟對他崇拜有加,很想有機(jī)會見他一下,請他給自己提提建議,得到一些幫助。一次實驗中東棟做了一些初步結(jié)果,整理后就發(fā)給了孔教授,請他提意見,很快就收到孔老師的回復(fù),在對他的初步結(jié)果給予了較好的評價和鼓勵,并約他見面一聊。那次見面,孔老師除了給他具體的指導(dǎo),還鼓勵他認(rèn)真做人做事,此后東棟與孔老師一直保持聯(lián)系。至今在實驗課題上、工作上還能得到孔老師的指導(dǎo)。聽小李說起孔向陽的名字,我也很興奮,因為差不多九年前,我曾到交大對他作過啟明星采訪,當(dāng)時他回國不久,而他作為第一作者的一篇論文被Science期刊錄用,我還記得孔老師講起納米材料的可能應(yīng)用前景時的興奮之情。
2007年國家留學(xué)基金委推出一批公派聯(lián)合培養(yǎng)(博士)項目,東棟得到該項目支持,他隨即與本研究領(lǐng)域國際知名學(xué)者、美國南加州大學(xué)的盧嘉教授聯(lián)系。盧教授很快就來回復(fù),歡迎他去。在美國實驗室一開始的那段日子,對東棟來說無論是語言、專業(yè),都是全新的,沖擊很大,只能不斷地學(xué)習(xí)。在美國兩年的時間里,小李的研究方向又有所調(diào)整。一方面繼續(xù)做原先博士論文有關(guān)材料制備、表征和向應(yīng)用延伸方面的工作,另一方面也結(jié)合盧嘉教授實驗室的強(qiáng)項,做了一些一維半導(dǎo)體金屬氧化物的電荷輸運性質(zhì)的研究。
采訪中,東棟一說起盧嘉的名字,我馬上想到這一定是盧鶴紱院士的孫女!80年代中期,我曾在同濟(jì)大學(xué)沈葹教授的引薦下去盧鶴紱先生家里拜訪過。盧院士去世后,我從與盧家的一些接觸中得知盧家現(xiàn)在后輩中繼承物理學(xué)研究事業(yè)的惟有盧鶴紱的長孫女盧嘉。印象中,一向做人謹(jǐn)言慎行的盧鶴紱先生晚年說起自己的長孫女盧嘉亦是喜不自禁。十幾年過去了,現(xiàn)在突然聽到我采訪的這位啟明星說起他和盧嘉導(dǎo)師朝夕奮斗過的那些日子,真令我興奮復(fù)感慨!
我讓東棟說說他認(rèn)識的盧嘉老師。東棟說,他一開始并不知道盧老師的家世,后來從她的中文名字,特別是她辦公室里顯著位置放著的她爺爺奶奶的照片,才逐漸知道這些事。盧老師潛心科研,早在2004年就獲得美國青年科學(xué)家與工程師總統(tǒng)獎,該獎項是美國政府授予美獨立研究青年科學(xué)家和工程師的最高榮譽。盧老師不太擅長社交,盡管是公認(rèn)的科學(xué)家美女,她的大部分時間都會在實驗室,學(xué)生們在實驗上、技術(shù)上、理論上有任何問題可以隨時問她,她也很樂意和大家討論。
在李東棟看來,盧老師還是更喜歡做一些基本的實驗物理問題,那兩年她的精力主要在低維半導(dǎo)體納米材料的電子輸運特性方面的探究。盡管其他一些研究組都在申請一些時髦而容易拿錢的課題,如碳納米管、石墨烯、儲能材料等。但盧嘉不愿意趕時髦,她更喜好的是對一些基本物理問題作探究的課題。她花了很多經(jīng)費去搭建了一臺稀釋制冷機(jī),目的是希望達(dá)到更低的毫K的溫度,以探究低溫下材料的本真物理性質(zhì)。
在東棟的眼里,盧老師對工作的嚴(yán)謹(jǐn)已經(jīng)到了苛刻的程度,實驗上一個數(shù)據(jù)、一個圖要摳半天,東棟在美國期間的第一篇文章經(jīng)盧老師來回修改了幾十次以上,包括理論上的解釋、措詞的表達(dá),她都反復(fù)推敲,甚至參考文獻(xiàn)格式的規(guī)范性她都很在意。正是在這方面受到的訓(xùn)練,東棟如今對自己的學(xué)生也是嚴(yán)格要求。他對學(xué)生說,經(jīng)過我們手上出去的東西應(yīng)該是一件作品,拿出去的東西必須是自己無法挑剔的。
東棟說自己后來能有一些成績,與在盧嘉教授實驗室受到的訓(xùn)練和得到的幫助分不開。在那里二年期間他共發(fā)了7篇第一作者的文章。
離開盧老師實驗室已將近4年,但李東棟至今非常感懷幫助過他的多位學(xué)長、室友,感懷那里的科研環(huán)境。東棟的感觸是,現(xiàn)在國內(nèi)實驗室的條件已經(jīng)好的很多,實驗室的硬件裝備比美國很多實驗室的都要好,但我們的科研態(tài)度、思路,甚至動手能力上和他們比還是有很大差距。提到動手能力,東棟舉例說,他們實驗室對面留下一臺廢舊的低溫杜瓦瓶,組內(nèi)一位博士后搗鼓了幾個月,就把它改造成電腦控制的超導(dǎo)量子干涉磁量儀,國內(nèi)買這樣的儀器要花上百萬人民幣。
李東棟于09年底回國,在盧嘉實驗室的所見、所聞、所學(xué)使他真正培養(yǎng)了科學(xué)的思維和做事方法。而在美國的工作成果也幫助他回交大后獲得一系列獎學(xué)金,包括:“趙朱木蘭”獎學(xué)金、“嚴(yán)東生”獎學(xué)金和交大優(yōu)博培育基金,此外還獲得學(xué)校推薦參評“全國優(yōu)博”。
2010年博士畢業(yè)后,他便加盟了籌建中的中科院上海高等研究院。一開始的一年多時間參與了研究部下屬的薄膜光電中心規(guī)劃的編制、協(xié)調(diào),參與了平臺搭建、設(shè)備購買、協(xié)助招聘等。這個中心的籌建負(fù)責(zé)人是2009年底從MIT全職回國的國家千人計劃引進(jìn)人才,而東棟是中心的第二位入職者。彼時中心還在張江碧波路租房辦公。
2011年底平臺基本搭建完成,中心僅設(shè)備已達(dá)千萬量級,基本滿足了薄膜太陽能電池及其他光電器件的科研需要。硬件基本到位后,軟件,特別是人員的問題凸現(xiàn)出來,實驗課題迫切需要一批研究生的加入,而高研院還無招生資源。憂心之際,東棟以前的導(dǎo)師、學(xué)長紛紛伸出援手,在盧嘉實驗室認(rèn)識的沈國震研究員(當(dāng)時已在華中科大)給他輸送了兩名優(yōu)秀的博士生,南理工的朱緒飛教授為昔日的學(xué)生輸送了5名聯(lián)合培養(yǎng)的研究生,華中科大朱本鵬副教授也推薦了一名碩士生,這樣,東棟手頭的幾個課題得以順利開展。
入職高研院近三年,東棟覺得高研院和他所在研究中心的學(xué)術(shù)環(huán)境對他幫助和影響甚大。高研院積極開展原始創(chuàng)新和集成創(chuàng)新研究,強(qiáng)調(diào)加快科學(xué)技術(shù)成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。他經(jīng)常和同事頭腦風(fēng)暴,交流新的想法和進(jìn)展,同事們開闊的學(xué)術(shù)視野和深刻的學(xué)術(shù)思想常給他很大的啟發(fā)。研究中心對產(chǎn)業(yè)界的發(fā)展也十分關(guān)注,啟發(fā)大家考慮問題要結(jié)合科學(xué)發(fā)展的前沿和產(chǎn)業(yè)界的需求。東棟給自己所在的課題小組起了個名字:nanosciengineering,也是希望利用納米科技,在科學(xué)前沿和工業(yè)應(yīng)用間架起橋梁。
談到自己的研究方向,東棟說他2011年的啟明星課題:“高性能集約式光伏集電/儲電系統(tǒng)的研究”,是利用薄膜納米材料將光伏發(fā)電和電的儲存集成在一起,實現(xiàn)太陽能更有效的利用,這也是在他博士期間研究基礎(chǔ)上的拓展。目前這一課題已基本實現(xiàn)項目預(yù)期目標(biāo),其中部分成果發(fā)文后,還受到ChemElectrochem雜志之邀撰寫綜述文章。此外,基于啟明星課題的研究成果,還申請了殼牌前瞻科學(xué)項目的資助,主要研究光電催化水制氫。
李東棟參與的另一個課題來自市科委關(guān)于硅基薄膜太陽能電池的項目,主要是通過增強(qiáng)電池對光的有效吸收,提高光電轉(zhuǎn)換效率。這個課題對小李來說是全新的,一切都要從頭開始。好在經(jīng)過項目團(tuán)隊的共同努力,項目已通過科委驗收,部分成果被Energy&EnvironmentalScience雜志(影響因子 11.635)接收,并被推選為封面文章。
對啟明星項目,李東棟深懷感激,因為這是他科研生涯中的第一個項目。東棟說他那時剛剛工作,還只是一名中級職稱的助理研究員,沒有主持過任何項目,拿到15萬元的啟明星資助款時的欣喜至今讓他難忘。小李說,盡管他工作剛剛?cè)辏瑳]有任何關(guān)系和資源,但他先后申請到了國家自然科學(xué)基金項目和上海市的自然科學(xué)基金、啟明星等課題。東棟認(rèn)為這也從一個個案說明上海的科研和人才環(huán)境確實是在為每個年輕人的成長提供了公平的機(jī)會。
那天我和東棟聊的很開心,他的單純、對做人、做事的理解、對師長的尊重、對家人的感恩,都讓我感到如遇知音。我預(yù)感這是一個有著強(qiáng)勁潛力的年輕科技專家,因為他的背景和成長經(jīng)歷,因為他現(xiàn)在從事的能源環(huán)境研究,也因為他供職的年輕的中科院上海高等研究院。我和東棟相約,會一直關(guān)注他的課題進(jìn)展,關(guān)注他的事業(yè)發(fā)展進(jìn)程,于我而言,這也是一個難得的觀察上??萍及l(fā)展和人才成長的窗口。謝謝東棟!
[江世亮采寫自2013.8.25]