“2010年我國太陽能電池組件的產量達8GW,占世界總產量的50%,但只有0.4GW用在國內,占世界的2.5%。我們消耗了大量能源制造了低碳產品,卻大部分用于國外。”褚君浩院士對此深有感觸,他長期從事紅外光電子材料和器件的研究,在窄禁帶半導體物理和鐵電薄膜材料器件物理等方面做出了系統的有國際影響的研究結果。近年來,褚君浩院士主要從事極化材料和器件以及太陽能光伏電池研究。今年他鄭重地向全國人大提交了《關于制定低碳技術促進法的議案》。
發展綠色經濟、低碳經濟是當前國際的熱點,褚君浩院士對此特別關注:“發展低碳經濟需要新舉措。要有促進低碳技術、低碳經濟廣泛應用的政策鼓勵和引導。要盡快制定低碳技術促進法,構造低碳經濟繁榮發展的政策和人文環境。”
創新成果蜚聲海外
褚君浩院士多年來主要從事窄禁帶半導體以及鐵電薄膜的材料器件物理的應用基礎研究,取得了系統的創新研究成果,促進了半導體學科的發展,為我國紅外物理和技術基礎的發展作出貢獻,許多研究成果被國外媒體和權威科學專著廣泛轉載,在國際相關科學領域內產生了重要影響。綻放著炎黃子孫的獨特光輝。
發展窄禁帶半導體碲鎘汞能帶參數理論和實驗,解決涉殛窄禁帶半導體光電激發動力學的重要基礎問題。褚君浩院士發現了碲鎘汞禁帶寬度的非線性溫度系數,提出禁帶寬度與組分、溫度關系的公式。該表達式被國際上稱為CXT公式(C褚君浩)X徐世秋,T湯定元)。
褚君浩院士還獲得了碲鎘汞迄今為止最完整的帶間躍遷本征吸收光譜。提出碲鎘汞在本征吸收區的吸收系數和折射系數表達式,導出電子有效質量表達式等。這些表達式是碲鎘汞材料器件設計的重要依據,已經用于我國風云衛星、神州飛船紅外系統中碲鎘汞紅外探測器的研制,并被美國依里諾依大學編入軟件包,被美國空軍研究實驗室等二十多個單位作為碲鎘汞材料本征吸收光譜的標準,作為他們相關理論和實驗研究的依據。碲鎘汞帶間躍遷本征吸收光譜等16項研究結果作為標準數據和關系式,被寫入國際著名科學手冊《Landoldt-Boe rstein科學技術中的數據和函數關系》,研究結果還被大段引入美國《固體光學常數手冊》、英國《窄禁帶鎘基化合物的性質》、荷蘭《混晶半導體光學性質》、前蘇聯《半導體光譜和電子結構》等著作。
建立窄禁帶半導體表面二維電子氣子能帶結構理論。褚君浩院士把二維電子氣研究擴展到窄禁帶半導體領域,建立了研究窄禁帶半導體二維電子氣子能帶結構的理論模型和實驗方法。發現碲鎘汞表面二維電子特性與電子濃度、自旋一軌道相互作用、摻雜、壓力以及共振缺陷態的關系和規律,取得了一系列相關成果。黃昆先生認為“本項成果可以說代表了我國學者在這個領域的貢獻”。
領導紅外物理國家重點實驗室成績顯著。對學生,褚君浩院士主張啟發為主,指導為輔。他對學生的研究態度有嚴格的要求,其核心是踏實和嚴謹。這些年來,他已培養了50多名博士,其中獲得全國百篇優秀博士論文獎2名,中國科學院院長特別獎2名、優秀獎2名。褚君浩院士在擔任紅外物理國家重點實驗室主任期間(1993—2003),實驗室在1997年和2002年國家評估中兩次評為優秀,成為連續四次評為A級的實驗室。
鐵電薄膜非致冷紅外探測研究取得國際影響。褚君浩院士發展了BST、PZT鐵電薄膜和LNO、LSCO導電薄膜的生長方法。在鐵電薄膜微結構控制和物理研究方面取得多項創新成果。美國《材料學會通報》和美國《現代薄膜和表面技術》雜志分別發表專文介紹這些結果。多項結果被寫入美國Academic Press出版的《薄膜材料手冊》、Ames實驗室《稀土數據手冊》以及英國國家物理實驗室編寫的科學手冊。同時,褚君浩院士還應邀為美國2003年E3月出版的《納米科技百科全書》撰寫了“鈦酸鋇納米晶”專題。褚君浩的研究工作受到了國內外同行的贊譽,也為下一代青年研究人員樹立了榜樣,在國際上產生了廣泛影響。美國學術界在評論褚君浩研究組的工作時寫道:“現在他們不僅已經趕上世界,并且在一些領域走在前面。”能源議案深刻切實
一直以來,在褚君浩的心中,國家利益、社會責任始終擺在最重要的位置上。因為深深扎根在心中的發展祖國科學的責任感,褚君浩院士在德國從事的研究項目一直與中科院上海技物所原來的研究密切相關,當中科院上海技物所召他回國時,褚君浩義無反顧地舉家回國繼續從事他的紅外研究。褚君浩研究員認為:科學技術的發展對國家的發展至關重要,所以科研工作者的成就感要與國家榮譽、社會責任緊密相連。
做好具體的科學技術工作固然非常重要,但是在政策法規上怎樣營造一個促進科學技術發展、創新成果人才輩出的環境和土壤。更為重要。褚君浩院士擔任了第十、第十一屆全國人大代表,他聯系當前刻不容緩的保護環境的問題,結合近年來從事的太陽能光伏電池研究工作,提出了許多有價值的議案,促進了可再生能源法的修改。
褚君浩2008年第一次會議上提出關于修改可再生能源法以促進太陽能應用的議案(第78號)。但是,國內太陽能電池應用的情況并沒有得到根本改善。2009年,他根據太陽能產業和應用發展實際情況,經過更深入的分析,進一步提出了修改可再生能源法的議案(第86號),提出關于可再生能源并網發電、促進太陽能光伏電池應用的經濟激勵政策。環資委非常重視這一議案,認真開展了可再生能源法的后評估工作,把修改該法納入計劃。進而于2009年8月提出修正案草案,草案基本上采納了議案的建議。該修正案已經于同年12月份通過。
褚君浩院士了解到薄膜太陽能電池原材料碲磧流失的嚴重情況,在2010年提出關于修改礦產資源的議案(第90號),礦產資源法修改已經列入第十一屆全國人大常委會立法計劃。由國務院起草。
褚君浩還結合他親身經歷的我國科學技術發展中的實際情況,提出了多項關于營造良好的科學技術發展環境的議案。如關于制定科技投入法的議案、針對科技成果轉化問題的議案和制定住房保障法的議案等。對此,科技部的答復是:“提出的立法建議具有很好的針對性,對研究制定科技投入法有重要參考意義。”
除了提出議案,褚君浩院士還積極參加多個節能減排執法檢查和調研活動。正是這些實際經驗,使褚君浩提出的議案更加切實和深刻。
人物簡介
褚君浩院士是國家自然科學基金創新研究群體學術帶頭人,近年來,他獲得國家自然科學獎3項、部委級自然科學獎和科技進步獎11項,國家重點實驗室計劃先進個人、國家973計劃先進個人等榮譽。目前擔任國家重大科學研究計劃量子調控項目“半導體量子結構中的自旋量子調控”的首席科學家。他勤耕不綴,對我國紅外光電子物理科學和研究作出了重大貢獻;他一腔熱血,茍利國家不求富貴,為推進我國營造良好健康的科研環境、促進我國科研成果轉化而奔走。他的科研成果,代表了我國學者在半導體領域做出的成就;他的科研精神,值得現在正在科研漫漫求索路上的年輕學子引以為榜樣。