科學(xué)時(shí)報(bào) 2007-12-07 作者：記者鄭千里 陳晨 　　“不僅要發(fā)揮物理所基礎(chǔ)和前沿研究方面的綜合優(yōu)勢，對那些具有明顯應(yīng)用價(jià)值的研究成果，還要注意盡可能早地就把企業(yè)請進(jìn)來，與那些既有經(jīng)濟(jì)實(shí)力、又有戰(zhàn)略眼光的企業(yè)合作，把我們的知識與技術(shù)轉(zhuǎn)移擴(kuò)散出去，形成自主知識產(chǎn)權(quán)，提高我國高新技術(shù)的競爭力!”　　12月5日下午，全國人大副委員長、中國科學(xué)院院長路甬祥在中國科學(xué)院黨組成員、北京分院黨組書記何巖等的陪同下，來到中國科學(xué)院物理研究所調(diào)研。一邊認(rèn)真看著磁學(xué)實(shí)驗(yàn)室樓道墻上掛著的介紹圖版，一邊詳細(xì)聽取韓秀峰研究員所做的匯報(bào)，路甬祥發(fā)表了這樣的見解?！　⌒滦痛烹S機(jī)存儲(chǔ)器(MRAM)是未來新一代計(jì)算機(jī)、信息和通信技術(shù)中的核心器件，具有數(shù)據(jù)非易失性、抗輻射性、高速、高密度、低功耗、長壽命等特點(diǎn)。新型磁隨機(jī)存儲(chǔ)器不僅能對信息工具的更新?lián)Q代起到重要的推動(dòng)作用，而且對信息的快速交換、安全處理和永備保存等關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展也至關(guān)重要，在未來的信息產(chǎn)業(yè)、家電和工業(yè)設(shè)施方面具有數(shù)百億元的潛在市場價(jià)值?！　№n秀峰所帶領(lǐng)的課題組通過多年科研積累，近年研制出的一種新型磁隨機(jī)存取存儲(chǔ)器原理型器件，它采用100納米尺度下的磁矩閉合型納米環(huán)狀磁性隧道結(jié)作為存儲(chǔ)單元，正負(fù)脈沖極化電流直接驅(qū)動(dòng)比特層磁矩翻轉(zhuǎn)的工作原理，解決了常規(guī)MRAM相對功耗高、存儲(chǔ)密度低等瓶頸問題?！　÷佛橐贿叢榭磳?shí)驗(yàn)室，一邊不時(shí)地和物理研究所所長王玉鵬等人交談，詢問實(shí)驗(yàn)室的最新科研進(jìn)展，以及技術(shù)成果與企業(yè)的合作情況，他說：“實(shí)際上，發(fā)達(dá)國家與之相關(guān)的同類應(yīng)用基礎(chǔ)研究，也是在早期就吸引了跨國大公司參與研究開發(fā)，才走到今天這一步的。在國際上發(fā)表一些較高水平的論文，對現(xiàn)在的物理所來說也已不是一件太難的事，除了面向世界科學(xué)前沿，你們要再接再厲，在解決國家的戰(zhàn)略需求方面多做前瞻性的思考和籌劃!”　　太陽能電池研究，在全球能源匱乏的今天其意義不言而喻。在太陽能電池的研究中，應(yīng)用較多、較成熟的是單晶硅、多晶硅和非晶硅太陽能電池，但其囿于價(jià)格貴，廣泛應(yīng)用受到了限制。為此，研究新型的染料敏化納米晶太陽能電池成為國際上的前沿。　　納米物理與器件實(shí)驗(yàn)室孟慶波經(jīng)過多年坐冷板凳，漸漸在“修煉”出“正果”，2005年，孟慶波還和陳立泉院士等合作，合成出一種新型的具有單碘離子輸運(yùn)特性的有機(jī)合成化合物固態(tài)電解質(zhì)，研制的固態(tài)復(fù)合電解質(zhì)納米晶染料敏化太陽能電池效率達(dá)到了5.48% ，并為我國染料敏化太陽能電池最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！　∈固柕哪芰磕芨嗟臑槿祟愃茫蠎c波研究組的“組花”定為向日葵——“永遠(yuǎn)追逐陽光”是他們的夢想。該組先后與中科院化學(xué)所、復(fù)旦大學(xué)合作，完成了關(guān)于“固態(tài)電解質(zhì)納晶染料太陽能電池”863課題等的研發(fā)工作，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的固態(tài)復(fù)合電解質(zhì)納晶染料敏化太陽電池的效率處在世界一流水平?！　÷佛樽屑?xì)地問詢孟慶波研究組開展國內(nèi)外廣泛的科研合作與交流，以及在染料敏化納米晶太陽能電池等領(lǐng)域所取得的科研新進(jìn)展：“比起發(fā)達(dá)國家所做的的相關(guān)研究，你們在科學(xué)思想和技術(shù)路線上有何特點(diǎn)？”　　孟慶波介紹說，他們選擇了全新的技術(shù)路線，在前期設(shè)計(jì)優(yōu)化納晶染料敏化太陽電池的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化了固態(tài)電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成和填充工藝，深入研究了電池放大的工藝和方法，極大化的加快了放大實(shí)驗(yàn)進(jìn)度。“基于成本低廉、環(huán)境友好的設(shè)計(jì)理念，我們合成出了系列新型具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電解質(zhì)?！泵蠎c波說到這里賣了個(gè)關(guān)子，“相信不久后我們就會(huì)有新的研究成果問世，屆時(shí)再請路院長來指導(dǎo)吧!”　　路甬祥不由地笑了笑，說：“你們的研究還可以考慮和仿生結(jié)合起來，如果一個(gè)研究組的人員太少，可以適當(dāng)考慮擴(kuò)大研究組的規(guī)模?！薄　￡愋↓堁芯繂T的研究組“咬定青山不放松”，也有令人矚目的一系列研究成果。陳小龍娓娓向路甬祥介紹了碳化硅材料制備與產(chǎn)業(yè)化情況：碳化硅材料在軍用和民用領(lǐng)域均有迫切需求，已經(jīng)成為我國第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的瓶頸，被列為國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要中優(yōu)先主題。物理研究所解決了物理氣相傳輸法中生長SiC晶體的一些關(guān)鍵物理化學(xué)問題，已經(jīng)自行研制出可生長2英寸、3英寸的碳化硅單晶生長爐，其性能達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平，價(jià)格卻比國外同類產(chǎn)品低了好幾倍?！　÷佛橐詫＜业难酃?，非常感興趣地問詢了生長出的碳化硅單晶的性能，說：“碳化硅材料是種很重要的第三代半導(dǎo)體材料，你們擁有了這樣的關(guān)鍵技術(shù)，擁有了自主的知識產(chǎn)權(quán)，要盡快地將它轉(zhuǎn)移出去，迅速與社會(huì)資源要素相結(jié)合，形成能與國外跨國公司競爭的我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)!”　　陳小龍點(diǎn)頭稱是，介紹說：物理所的該項(xiàng)成果不僅獲得了多項(xiàng)國家發(fā)明專利，也已經(jīng)在社會(huì)上尋找到了兩家合作伙伴，不久前三方合作成立了家公司，將專門生產(chǎn)他們實(shí)驗(yàn)室的研究成果碳化硅晶片。這種碳化硅特別適于制造高溫、高頻、大功率、抗輻射的電子器件和固體半導(dǎo)體藍(lán)光發(fā)光器襯底?！　‰S后，路甬祥邁步走進(jìn)物理所的會(huì)議室，和物理所的領(lǐng)導(dǎo)班子以及部分科研骨干進(jìn)行了座談。　　陳立泉院士首先作了《物理所清潔能源研究》的匯報(bào)：我國的當(dāng)務(wù)之急是研發(fā)PHEV，亦即Plug-In HEV(電油混合動(dòng)力車)，采用內(nèi)燃機(jī)和電池兩個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)。他說：“發(fā)展PHEV和大型儲(chǔ)能裝置關(guān)鍵是鋰離子電池。而鋰離子電池的關(guān)鍵則是材料，為此，物理所在現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)上，也有了一些前瞻性的思考。”　　陳立泉還介紹了我國半導(dǎo)體照明(LED)企業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀：半導(dǎo)體照明燈具制作強(qiáng)國、半導(dǎo)體照明封裝企業(yè)大國、半導(dǎo)體照明外延材料生長的弱國。我國目前的現(xiàn)狀：外延材料大部分依靠進(jìn)口，外延材料的高端產(chǎn)品全部靠進(jìn)口，國產(chǎn)的外延材料為低亮度的產(chǎn)品。物理所經(jīng)過多年努力，發(fā)明了一個(gè)具有量子耦合的寬窄阱的組合替代單一寬度的阱。內(nèi)量子效率在 50%～ 60%之間，不僅申請了國內(nèi)和國際的發(fā)明專利，還發(fā)展成了一個(gè)產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)，開始向國內(nèi)的企業(yè)轉(zhuǎn)移。　　路甬祥聽到這里，馬上關(guān)注地問起該技術(shù)轉(zhuǎn)移的具體情況，以及產(chǎn)業(yè)化后可能形成的生產(chǎn)規(guī)模，“中科院作為國家創(chuàng)新體系中重要的戰(zhàn)略方面軍之一，就要未雨籌謀，盡早地就有所思考，有所安排，制定適應(yīng)我國應(yīng)對這一必然態(tài)勢的國家知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略，積極參與國際知識產(chǎn)權(quán)規(guī)則的制定和完善。集中優(yōu)勢的力量，支持我國企業(yè)提升國際市場競爭力?！薄　￡愋↓堖M(jìn)一步作了物理所碳化硅材料制備與產(chǎn)業(yè)化的匯報(bào)：2006年8月，物理研究所技術(shù)入股占30%的股份，與合作伙伴共同成立了天科合達(dá)藍(lán)光半導(dǎo)體公司，該公司的研發(fā)中心在物理所，生產(chǎn)基地在新疆石河子，加工中心在蘇州技術(shù)研究院，目前研發(fā)中心已經(jīng)具備5000片碳化硅晶片的產(chǎn)能；生產(chǎn)基地在新疆石河子2008年12月將安裝運(yùn)行48臺(tái)晶體生長爐，2009年12月將安裝運(yùn)行100臺(tái)晶體生長爐，屆時(shí)將達(dá)到每年100000片碳化硅晶體的生長產(chǎn)能?！　∧壳?，這種碳化硅晶體的生長技術(shù)只掌握在國外少數(shù)幾個(gè)國家手里，我國所需的碳化硅全部依賴進(jìn)口。路甬祥院長聽完陳小龍的介紹，說：“什么是國家戰(zhàn)略需求？我看這項(xiàng)研究工作就是面向國家戰(zhàn)略需求。我們必須不斷地前瞻，從根本上改變長期存在的模仿跟蹤的發(fā)展模式。清醒地認(rèn)識到重大戰(zhàn)略高技術(shù)是引不進(jìn)、買不來的，切實(shí)做到以我為主，對那些對事關(guān)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全局和國家安全的重大戰(zhàn)略高技術(shù)，能夠做出站在國家層面的戰(zhàn)略思考，主動(dòng)建議并承擔(dān)國家的任務(wù)?！薄　⊥粜l(wèi)華研究員以《非晶合金材料形成機(jī)理及物理、力學(xué)性能研究》為題作了工作匯報(bào)。2005年7月《Science》將玻璃轉(zhuǎn)變和玻璃的本質(zhì)被列入125個(gè)主要科學(xué)問題之一，核心是非晶材料的制備問題，如預(yù)言在什麼系統(tǒng)和成分范圍可制備出非晶材料；如何獲得具有一定塑性和高強(qiáng)度的玻璃材料。物理研究所非晶研究組通過不懈努力，已經(jīng)獲得了多種有知識產(chǎn)權(quán)的非晶材料，和日本Inoue組、美國Johnson組, 成為世界上開發(fā)非晶新材料最多的3個(gè)組之一 ?！　〗饘俸退芰鲜侨祟惸壳皯?yīng)用最為廣泛的2類材料，汪衛(wèi)華帶領(lǐng)的小組通過研究，其根本目的，就是要得到結(jié)合塑料的熱塑性和金屬材料的優(yōu)異力學(xué)性能的材料。經(jīng)過多年的持之以恒的努力，該研究組的“金屬塑料”成果被《物理評論快報(bào)》列為聚焦文章，Nature以研究亮點(diǎn)的形式報(bào)道該項(xiàng)工作。國際同行專家Johnson教授高度評價(jià)說：“金屬塑料表明低溫延展性的物理可能性。將擴(kuò)大BMG應(yīng)用范圍，可能使汽車部件的鑄造像塑料一樣便宜?！薄　÷佛椴粫r(shí)在筆記本上做著記錄，對新型大塊非晶材料研究在未來戰(zhàn)略高技術(shù)的應(yīng)用，提出了自己的想法與在座的科學(xué)家們交流?！　∥锢硌芯克L王玉鵬胸有成竹，向路甬祥院長作了知識創(chuàng)新三期研究所的戰(zhàn)略思考及近期工作的匯報(bào)?！　》e極配合中科院知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略實(shí)施，服務(wù)國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要需求，既要推動(dòng)物理所內(nèi)外研究成果的有效產(chǎn)業(yè)化，充分利用物理所的科技實(shí)力，又要發(fā)揮自身科技咨詢優(yōu)勢，建立通暢、可靠、穩(wěn)定的投融資渠道，物理所最近和蘇州市地方及公司等多方合作，共建了蘇州技術(shù)研究院，該研究院屬于地方事業(yè)法人，采用靈活的人力資源管理機(jī)制，將起到高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的孵化器作用?！　≡谄脚_(tái)建設(shè)方面，初步形成物性表征系統(tǒng)等針對量子論和相對論基本物理問題研究的一系列實(shí)驗(yàn)支撐系統(tǒng)；在深紫外全固態(tài)激光源前沿裝備自主研制工程方面，研制出7套新型DUV-DPL儀器，提供多學(xué)科交叉研究的使用。通過“崔琦實(shí)驗(yàn)室”創(chuàng)新平臺(tái)的實(shí)施，希望最終能夠在凝聚態(tài)物理相關(guān)領(lǐng)域，作出重要的、具有原創(chuàng)性的工作。　　在科研進(jìn)展方面，近年來，物理所在高端期刊上發(fā)表文章的數(shù)量一直保持在20篇左右的高水平。美國Oak Ridge國家實(shí)驗(yàn)室已將物理所作為參照對象之一；在2006、2007兩年中，先后共有7位研究人員脫穎而出，成為國家973計(jì)劃和四大重大研究計(jì)劃的項(xiàng)目首席科學(xué)家，在承擔(dān)國家重大基礎(chǔ)研究任務(wù)方面取得了成績?！　　拔锢硭幕A(chǔ)研究要做重要國際影響的工作，應(yīng)用研究要為國民經(jīng)濟(jì)和國家需求做實(shí)實(shí)在在的貢獻(xiàn)，總而言之，是要為國家做戰(zhàn)略知識儲(chǔ)備?！蓖跤聩i說?！　∽詈?，路甬祥發(fā)表了講話，說：胡錦濤總書記在最近的一系列重要講話中，都特別強(qiáng)調(diào)了自主創(chuàng)新。深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和完善社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)體制，積極推進(jìn)改革開放和自主創(chuàng)新，著力優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和提高經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量，切實(shí)加強(qiáng)節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)境保護(hù)，更加重視改善民生和促進(jìn)社會(huì)和諧，推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展，中國科學(xué)院肩負(fù)著歷史賦予的重任?！　÷佛檎f：科學(xué)技術(shù)不僅僅是第一生產(chǎn)力，也是推動(dòng)人類社會(huì)文明與進(jìn)步的基石。中科院的科學(xué)家要做具有先進(jìn)理念、具有時(shí)代責(zé)任感的科學(xué)家。具有先進(jìn)理念的科學(xué)家不是僅僅把科學(xué)當(dāng)成一種職業(yè)，而是要作為自己終生奮斗的目標(biāo)，做一個(gè)有高尚科學(xué)道德的科學(xué)家。當(dāng)前，學(xué)術(shù)界存在一定程度的浮躁情緒，當(dāng)然這里有管理體制的問題，科學(xué)家自身要戒驕戒躁，求真務(wù)實(shí)，尊重自然和生命，注意代際公平，人與自然和諧相處。要做具有原始創(chuàng)新能力的科學(xué)家，既要注重提升在科學(xué)源頭的原始性創(chuàng)造能力，也要注重提升對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行突破的能力，注重提升能夠進(jìn)行系統(tǒng)集成的能力。科學(xué)家群體或團(tuán)隊(duì)的這幾種能力要努力做到無縫連接，彼此緊密合作，促進(jìn)科學(xué)技術(shù)社會(huì)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)，從而成為為國家、人民和人類文明作出重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家?！　÷佛檎f：物理所是一個(gè)老所、大所、強(qiáng)所，在建所近80年的歷史中，通過幾代人的努力創(chuàng)造了許多光輝的業(yè)績，作出了突出的貢獻(xiàn)，在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域堪稱是個(gè)典范，發(fā)揮了很好的引領(lǐng)作用。在肯定過去成績的同時(shí)，要清醒地認(rèn)識所存在的問題和未來要面對的挑戰(zhàn)。中國要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化不能再走傳統(tǒng)的工業(yè)化道路，必須改變發(fā)展方式，依靠科技提升綜合國力，走資源節(jié)約型，環(huán)境友好型的道路?！　♂槍ξ锢硭目蒲刑攸c(diǎn)，路甬祥在回顧了世界科技發(fā)展時(shí)候，列舉了目前值得物理所重點(diǎn)思考的一些重大科學(xué)技術(shù)問題：　　能源問題是人類面臨的重大挑戰(zhàn)。未來的100年到150年化石能源即將枯竭。先進(jìn)、清潔、高效的核能和可再生能源，肯定是未來能源的發(fā)展方向。這些發(fā)展都需要科技上的重大突破，比如可控制核聚變，以及太陽能的儲(chǔ)存、傳輸、轉(zhuǎn)換和應(yīng)用、電力輸送的節(jié)能等問題，所有這些都涉及大量的物理問題。這些關(guān)鍵技術(shù)的突破，不能簡單依靠已有知識的集成，而需要基礎(chǔ)科學(xué)研究領(lǐng)域取得重大突破。物理所應(yīng)該多關(guān)注國家的重大戰(zhàn)略需求，重視有關(guān)能源方面的問題?！　≠Y源問題應(yīng)該給予高度的關(guān)注和重視。要關(guān)注和重視包括現(xiàn)有資源在內(nèi)的所有資源的高效利用、循環(huán)利用，以及材料新功能的發(fā)現(xiàn)。物理所研究出的金屬塑料，它是由晶態(tài)轉(zhuǎn)為非晶態(tài)，就是發(fā)現(xiàn)了一種很好的新材料。我們還應(yīng)該關(guān)注發(fā)現(xiàn)深部地球和海洋新資源的技術(shù)，這也可以考慮納入到物理所今后的科研選題范圍，為保證我國未來的可持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)?！　÷佛檎f：物理所和中科院的其他研究所一樣，應(yīng)該凝練科研目標(biāo)，將國家需要與個(gè)人愛好相結(jié)合，站在國家需求的高度，有意識地開展前瞻性的研究工作；另外，還要完善我們的組織架構(gòu)，例如建立網(wǎng)格狀管理結(jié)構(gòu)，促進(jìn)研究工作的又好又快發(fā)展。改變我國目前原始科學(xué)創(chuàng)新和關(guān)鍵技術(shù)的突破還比較薄弱的現(xiàn)狀，真正起到國立科研機(jī)構(gòu)應(yīng)該起到的“火車頭”的帶動(dòng)作用?！　÷佛檎f：現(xiàn)在，在國際上，基礎(chǔ)研究和高技術(shù)研究的界限越來越模糊，基礎(chǔ)研究、高技術(shù)前沿與產(chǎn)業(yè)化銜接得更為緊密。國內(nèi)大學(xué)和企業(yè)的科技研究工作也發(fā)展很快。中科院不能還停留在過去“老三段”式的科研模式上，不能做在溫水里的青蛙，一定要有緊迫感和危機(jī)感。對研究所未來的發(fā)展，要有新思路、新戰(zhàn)略、新舉措和新機(jī)制，要打破學(xué)科屏障，打破研究所屏障。　　路甬祥最后說：我們要積極應(yīng)對并滿足企業(yè)的需要，在研究成果孵化過程中就引入企業(yè)參與。要開拓新的領(lǐng)域，面向地方的迫切需要，為區(qū)域發(fā)展服務(wù)，積極吸納地方資源。近年來，中科院在東南沿海一些發(fā)達(dá)城市布局新的研究機(jī)構(gòu)，其原因之一也在于此。我們不希望物理所或中科院的其他研究所做“短平快”的事情，中科院的科學(xué)家們要提升我國科技的世界眼光和戰(zhàn)略視野，不斷明晰重大科技領(lǐng)域的戰(zhàn)略和發(fā)展路線圖，做出有助于滿足國家戰(zhàn)略需求又立足世界前沿的創(chuàng)新研究工作。
路甬祥院長（左）在物理所實(shí)驗(yàn)室視察
路甬祥院長在物理所園區(qū)視察
路甬祥院長在物理所召開的座談會(huì)上講話
座談會(huì)現(xiàn)場