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“行進中國”調研行

劉崗:培育會呼吸的“人工樹葉”

人民網“行進中國”遼寧調研采訪團
2024年06月04日09:42 | 來源:人民網-遼寧頻道
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采訪,就是一次次的相遇。人民網“行進中國”大型融媒體系列調研行來到老工業基地遼寧。在這里與我們相遇的,是一批活躍在科技創新一線的年輕人。他們或是打造大國重器的工程師,或是機器人、芯片等新興產業的弄潮兒,或是把老字號做出新高度的手藝人。與父輩相比,他們有著更多的冒險精神,有著對新技術、新工藝、新產品更強烈的好奇心和探索欲,有著平視世界前沿的開闊眼界,更有敢于瞄準世界第一的好勝心。

與這些年輕人相遇,我們能夠感受到遼寧這個老工業基地向“新”突破的勃勃生機。

一片“樹葉”,放進水里。在太陽光的照射下,一串氣泡隨即冒出。

“這是‘人工樹葉’在‘光合作用’,吸收太陽光來分解水,產生氫氣和氧氣?!币姷絼彆r,他正在中國科學院金屬研究所的實驗室同科研團隊討論研發問題。

一絲不茍的短發,說話時總是面帶微笑,鏡片后的目光溫和淡定……眼前這位“80”后,不僅是金屬研究所太陽能光催化分解水綠氫制備技術研究的學術帶頭人,還是中國科學院100余家研究所中最年輕的“掌門人”之一。

正在做試驗的劉崗。人民網 邱宇哲攝

正在做試驗的劉崗。人民網 邱宇哲攝

“如果太陽能到氫能轉換效率提升至5%,此類金屬-半導體基光催化材料就具備了示范應用的基礎?!眲忂呎f,邊在裝滿化學藥品的儲物柜與實驗臺形成的狹窄過道中轉身,還得注意腳下的實驗設備。

就在這間略顯擁擠的實驗室中,他帶領團隊研發出令人矚目的成果——

今年2月,一篇題為《液態金屬包裹的人工光合成膜》的文章發表在國際期刊《自然·通訊》上。劉崗團隊與國內外多個研究團隊合作,研制出實現太陽能到化學能轉化的新型“人工樹葉”。在可見光照射下,這種新型“人工樹葉”可以分解水制氫,活性是傳統“人工樹葉”效率的2.9倍,而且能夠持續無衰減地工作上百小時。

談及這項科研成果,劉崗笑著說:“我們開發的這項薄膜制備技術成膜質量高,同時對制備環境要求低,有望滿足太陽能光催化分解水制氫的實際應用對材料制備的需求?!?/p>

“今年,剛好是我從事這個方向研究的第20個年頭?!?2004年,剛剛在金屬研究所碩博連讀的劉崗,在導師成會明院士的建議下,把太陽能驅動光催化材料作為自己的研究方向。

“研究是在接近‘三無’的狀態下開始的——無前期研究積累、無專業的儀器設備、無專門的實驗場所?!?劉崗笑稱 ,“在超市買一臺護眼燈來代替氙燈光源?!?/p>

無論困難有多大,劉崗始終保持著一名科技工作者的專注與執著。每天工作12個小時的節奏,貫穿了劉崗的讀博時光。

2009年,博士畢業時,很多同學出國做博士后,但成會明院士的一句話,再次改變了劉崗的人生軌跡——“你是研究部第一個從事光催化材料研究的研究生,建議你畢業后留在所里帶著師弟師妹們繼續做光催化材料研究?!?/p>

就這樣,劉崗選擇留在金屬研究所。

“實驗室其實是我最喜歡待的地方?!眲徖^續笑著說:“雖然我們在構建‘人工樹葉’上有了新思路,但與預期效果還有不小的差距,還有很大的提升空間”,在新獲批的國家杰出青年科學基金延續項目的資助下,劉崗帶領團隊又邁上了新征程。

“只要堅持做下去,難題總能被攻破?!?劉崗篤定地說。(趙強 李娜 那其灼 王斯文 邱宇哲 周頌雪 湯龍 孝媛 李根 萬能 張素玲)

(責編:王斯文、湯龍)

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