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  李东栋(见上图)是2011年入选上海科技启明星的,1980年出生的他,外表看来有点青涩。但稍加交谈我有点觉得他不简单,特别是当我知道他为了让我的采访进行得顺利一些,之前的一个晚上开夜车整理了一份长达十几页的书面材料,包括成长经历、学术研究、科研感悟等我想了解的东西都有了,这令我十分感动。在我访问过的200多位启明星中,这可能是唯一一位如此认真对待我的采访的启明星。此次对李东栋的访问还让我有一大惊喜,就是从他那里我知道了两位我敬重的人的近况,一位是上海交大的孔向阳教授,他是我九年前访问过的启明星,如今已是纳米结构与能源材料领域的著名专家,另一位是复旦大学一级教授、著名物理学家卢鹤绂院士的孙女、美国南加州大学著名物理学家卢嘉教授。关于东栋是如何引出这些故事的且听下表。

家庭亲情、师长引导助我走上科研路

  首先还是按惯例讲讲我的采访对象李东栋。东栋是河南濮阳人,独生子女,父亲是军队转业干部,母亲是县医院的医生。值得一提的是其父母的教育方法,与其他许多望子成龙的父母不太相同的是,东栋的父母对他学习要求不高,而且很鼓励他边玩边学。小李说他小时候玩过打玻璃球、玩过攻城堡的游戏、玩过拉叶柄比试,以后又迷上打乒乓球、篮球、羽毛球等。儿少时这些玩乐的启蒙老师都是他父亲,父亲带他一起玩,而他也在玩中锻炼了身体,锻炼了手脑协调、灵活性、技巧等多方面的能力。现在东栋自己的儿子也有2岁多了,由爷爷奶奶带着,东栋很想让自己儿时玩中乐、玩中学的经历能在自己孩子身上得到延续。
  李东栋高考那年,也是受了父亲鼓励他去南方闯一闯的影响,选择了南京理工大学化学工程与工艺专业,本科毕业后选择了本校的高分子材料专业继续攻读硕士学位。当时他对科研还没有什么感觉,选择这个专业也是因为期望今后就业会好一些,薪水也高一些。当时的科研条件仍比较艰苦,但导师朱绪飞教授对学生很照顾,尽其所能为学生创造条件。东栋在选择硕士论文方向的调研中发现传统铝电解电容器中的致密型氧化膜如能做成纳米级的规则多孔膜,效果和用途就大不一样。东栋就和导师商量能否做这个,尽管这和老师之前的方向有出入,但朱老师很支持他,不遗余力的提供实验和测试的帮助。这整个过程培养了东栋的科研兴趣,他也因此在南理工期间发了自己第一篇SCI文章。
  接下来的考博比较顺利,2005年小李考取上海交大材料学院,也是朱老师帮助选的导师。朱老师从他今后在科学上的发展考虑建议他选X射线衍射方面的导师,这样东栋就选了在材料的X射线衍射表征及分析方面造诣较深的姜传海老师。姜教授提了两个方向让他选,一是把他自己硕士阶段的工作再作延伸探索,还有一个是跟着导师现有的研究方向做。东栋考虑后还是选择把自己过去的工作延伸下去。所谓延伸探索,就是从自己在硕士期间多孔氧化铝薄膜制备方面很初步的工作出发,利用其高密度多孔结构,做一些低维度纳米材料制备及应用探索。
  交大求学期间,师生关系的融洽给东栋印象颇深,譬如姜老师就提供机会让他协助老师撰写项目申请书,锻炼他写标书的能力。交大有很多老师做不同的方向,但都很欢迎学生去和他们聊,交流自己的学术想法。其中东栋印象最深的是他们学院的孔向阳老师,当时孔教授在纳米材料研究方面很有知名度,东栋对他崇拜有加,很想有机会见他一下,请他给自己提提建议,得到一些帮助。一次实验中东栋做了一些初步结果,整理后就发给了孔教授,请他提意见,很快就收到孔老师的回复,在对他的初步结果给予了较好的评价和鼓励,并约他见面一聊。那次见面,孔老师除了给他具体的指导,还鼓励他认真做人做事,此后东栋与孔老师一直保持联系。至今在实验课题上、工作上还能得到孔老师的指导。听小李说起孔向阳的名字,我也很兴奋,因为差不多九年前,我曾到交大对他作过启明星采访,当时他回国不久,而他作为第一作者的一篇论文被Science必威体育备用地址 录用,我还记得孔老师讲起纳米材料的可能应用前景时的兴奋之情。

卢嘉实验室让我明了如何做真正的科研

  2007年国家留学基金委推出一批公派联合培养(博士)项目,东栋得到该项目支持,他随即与本研究领域国际知名学者、美国南加州大学的卢嘉教授联系。卢教授很快就来回复,欢迎他去。在美国实验室一开始的那段日子,对东栋来说无论是语言、专业,都是全新的,冲击很大,只能不断地学习。在美国两年的时间里,小李的研究方向又有所调整。一方面继续做原先博士论文有关材料制备、表征和向应用延伸方面的工作,另一方面也结合卢嘉教授实验室的强项,做了一些一维半导体金属氧化物的电荷输运性质的研究。
  采访中,东栋一说起卢嘉的名字,我马上想到这一定是卢鹤绂院士的孙女!80年代中期,我曾在同济大学沈?教授的引荐下去卢鹤绂先生家里拜访过。卢院士去世后,我从与卢家的一些接触中得知卢家现在后辈中继承物理学研究事业的惟有卢鹤绂的长孙女卢嘉。印象中,一向做人谨言慎行的卢鹤绂先生晚年说起自己的长孙女卢嘉亦是喜不自禁。十几年过去了,现在突然听到我采访的这位启明星说起他和卢嘉导师朝夕奋斗过的那些日子,真令我兴奋复感慨!
  我让东栋说说他认识的卢嘉老师。东栋说,他一开始并不知道卢老师的家世,后来从她的中文名字,特别是她办公室里显著位置放着的她爷爷奶奶的照片,才逐渐知道这些事。卢老师潜心科研,早在2004年就获得美国青年科学家与工程师总统奖,该奖项是美国政府授予美独立研究青年科学家和工程师的最高荣誉。卢老师不太擅长社交,尽管是公认的科学家美女,她的大部分时间都会在实验室,学生们在实验上、技术上、理论上有任何问题可以随时问她,她也很乐意和大家讨论。
  在李东栋看来,卢老师还是更喜欢做一些基本的实验物理问题,那两年她的精力主要在低维半导体纳米材料的电子输运特性方面的探究。尽管其他一些研究组都在申请一些时髦而容易拿钱的课题,如碳纳米管、石墨烯、储能材料等。但卢嘉不愿意赶时髦,她更喜好的是对一些基本物理问题作探究的课题。她花了很多经费去搭建了一台稀释制冷机,目的是希望达到更低的毫K的温度,以探究低温下材料的本真物理性质。
  在东栋的眼里,卢老师对工作的严谨已经到了苛刻的程度,实验上一个数据、一个图要抠半天,东栋在美国期间的第一篇文章经卢老师来回修改了几十次以上,包括理论上的解释、措词的表达,她都反复推敲,甚至参考文献格式的规范性她都很在意。正是在这方面受到的训练,东栋如今对自己的学生也是严格要求。他对学生说,经过我们手上出去的东西应该是一件作品,拿出去的东西必须是自己无法挑剔的。
  东栋说自己后来能有一些成绩,与在卢嘉教授实验室受到的训练和得到的帮助分不开。在那里二年期间他共发了7篇第一作者的文章。
  离开卢老师实验室已将近4年,但李东栋至今非常感怀帮助过他的多位学长、室友,感怀那里的科研环境。东栋的感触是,现在国内实验室的条件已经好的很多,实验室的硬件装备比美国很多实验室的都要好,但我们的科研态度、思路,甚至动手能力上和他们比还是有很大差距。提到动手能力,东栋举例说,他们实验室对面留下一台废旧的低温杜瓦瓶,组内一位博士后捣鼓了几个月,就把它改造成电脑控制的超导量子干涉磁量仪,国内买这样的仪器要花上百万人民币。

在启明星计划支持下,创建自己的科学梦

  李东栋于09年底回国,在卢嘉实验室的所见、所闻、所学使他真正培养了科学的思维和做事方法。而在美国的工作成果也帮助他回交大后获得一系列奖学金,包括:“赵朱木兰”奖学金、“严东生”奖学金和交大优博培育基金,此外还获得学校推荐参评“全国优博”。
  2010年博士毕业后,他便加盟了筹建中的中科院上海高等研究院。一开始的一年多时间参与了研究部下属的薄膜光电中心规划的编制、协调,参与了平台搭建、设备购买、协助招聘等。这个中心的筹建负责人是2009年底从MIT全职回国的引进人才,而东栋是中心的第二位入职者。彼时中心还在张江碧波路租房办公。
  2011年底平台基本搭建完成,中心仅设备已达千万量级,基本满足了薄膜太阳能电池及其他光电器件的科研需要。硬件基本到位后,软件,特别是人员的问题凸现出来,实验课题迫切需要一批研究生的加入,而高研院还无招生资源。忧心之际,东栋以前的导师、学长纷纷伸出援手,在卢嘉实验室认识的沈国震研究员(当时已在华中科大)给他输送了两名优秀的博士生,南理工的朱绪飞教授为昔日的学生输送了5名联合培养的研究生,华中科大朱本鹏副教授也推荐了一名硕士生,这样,东栋手头的几个课题得以顺利开展。
  入职高研院近三年,东栋觉得高研院和他所在研究中心的学术环境对他帮助和影响甚大。高研院积极开展原始创新和集成创新研究,强调加快科学技术成果转移转化。他经常和同事头脑风暴,交流新的想法和进展,同事们开阔的学术视野和深刻的学术思想常给他很大的启发。研究中心对产业界的发展也十分关注,启发大家考虑问题要结合科学发展的前沿和产业界的需求。东栋给自己所在的课题小组起了个名字:nanosciengineering,也是希望利用纳米科技,在科学前沿和工业应用间架起桥梁。
  谈到自己的研究方向,东栋说他2011年的启明星课题:“高性能集约式光伏集电/储电系统的研究”,是利用薄膜纳米材料将光伏发电和电的储存集成在一起,实现太阳能更有效的利用,这也是在他博士期间研究基础上的拓展。目前这一课题已基本实现项目预期目标,其中部分成果发文后,还受到ChemElectrochem杂志之邀撰写综述文章。此外,基于启明星课题的研究成果,还申请了壳牌前瞻科学项目的资助,主要研究光电催化水制氢。
  李东栋参与的另一个课题来自市科委关于硅基薄膜太阳能电池的项目,主要是通过增强电池对光的有效吸收,提高光电转换效率。这个课题对小李来说是全新的,一切都要从头开始。好在经过项目团队的共同努力,项目已通过科委验收,部分成果被Energy&Environmental Science杂志(影响因子11.635)接收,并被推选为封面文章。
  对启明星项目,李东栋深怀感激,因为这是他科研生涯中的第一个项目。东栋说他那时刚刚工作,还只是一名中级职称的助理研究员,没有主持过任何项目,拿到15万元的启明星资助款时的欣喜至今让他难忘。小李说,尽管他工作刚刚三年,没有任何关系和资源,但他先后申请到了国家自然科学基金项目和上海市的自然科学基金、启明星等课题。东栋认为这也从一个个案说明上海的科研和人才环境确实是在为每个年轻人的成长提供了公平的机会。
  那天我和东栋聊的很开心,他的单纯、对做人、做事的理解、对师长的尊重、对家人的感恩,都让我感到如遇知音。我预感这是一个有着强劲潜力的年轻科技专家,因为他的背景和成长经历,因为他现在从事的能源环境研究,也因为他供职的年轻的中科院上海高等研究院。我和东栋相约,会一直关注他的课题进展,关注他的事业发展进程,于我而言,这也是一个难得的观察上海科技发展和人才成长的窗口。谢谢东栋!

江世亮采写自2013年8月25日