劉忠范：勾劃中國納米科技三部曲

納米研究要向兩頭進(jìn)軍：一頭是解決納米中的大科學(xué)問題、真正的原創(chuàng)性科學(xué)問題；另一頭是納米技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化問題，解決關(guān)鍵的技術(shù)和工程問題。納米技術(shù)的真正魅力在于它所蘊(yùn)藏的巨大生產(chǎn)力。

納米科技的發(fā)展日新月異，帶給人們無限遐想。中科院院士、著名納米科技專家劉忠范，正是中國納米科學(xué)與技術(shù)研究的領(lǐng)軍人物。他為中國納米科技的發(fā)展勾勒出三部曲：科學(xué)、技術(shù)和工程。

納米貴不貴？好不好吃？

1983年，劉忠范大學(xué)本科畢業(yè)后便赴日留學(xué)。他先后在日本橫濱國立大學(xué)、東京大學(xué)取得了碩士和博士學(xué)位，并在東京大學(xué)和分子科學(xué)研究所做博士后。

攻讀博士期間，劉忠范師從國際著名光電化學(xué)家藤島昭先生做研究，他很為老師的工作精神所感動，年過半百仍撲在事業(yè)上。

自幼養(yǎng)成的勤奮習(xí)慣和藤島昭先生的表率，使劉忠范在日學(xué)習(xí)期間取得很大成功，獲得了日本政府獎學(xué)金并在《Nature》雜志上發(fā)表了學(xué)術(shù)論文。與中國不同的社會環(huán)境，也讓埋頭讀書不問世事的劉忠范更加開朗起來。這時，北京大學(xué)化學(xué)系的教授蔡生民找到了他，不止一次地邀請劉忠范回國，并且用真誠的話語

打動了他。

他選擇了北大。十幾年后回憶起來，劉忠范仍覺得，“北大是最適合我的”。

在研究領(lǐng)域，劉忠范選擇了納米。

人們接受納米有一個過程。1997年9月27日，北京大學(xué)成立了納米科技中心，這是中國高校的第一個跨院系、跨學(xué)科從事納米交叉學(xué)科研究的綜合性研究中心。劉忠范接到很多電話，有人問：“聽說你們搞出一種納米，貴不貴？好不好吃？”劉忠范只好幽默地回答他，“納米太小了，既不好吃，恐怕也吃不飽。”

近年來，納米技術(shù)掀起了陣陣熱潮，也漸漸出現(xiàn)在人們生活中。納米技術(shù)將為目前許多技術(shù)難題提供新的解決方案和思路，也會進(jìn)一步提高人們的生活水平并有可能在很大程度上改變?nèi)藗兊纳罘绞健?986年諾貝爾物理獎得主羅雷爾說，曾重視微米科技的國家，今天都已成為發(fā)達(dá)國家，而納米科技則為人們提供了新的發(fā)展機(jī)遇，今天重視納米科技的國家必將在未來的高科技競爭中獨領(lǐng)風(fēng)騷。

科技部最年輕首席科學(xué)家

1994年，劉忠范申請了科技部攀登計劃項目，經(jīng)費(fèi)500萬元。劉忠范成為這個項目的首席科學(xué)家，也是當(dāng)時科技部最年輕的首席科學(xué)家。他從此開始了納米攀登之旅。

“當(dāng)時，我們是做納米級的信息存儲技術(shù)，相當(dāng)于超級光盤。”劉忠范說，這個項目共有三個承擔(dān)單位，還包括當(dāng)時的北大電子學(xué)系——現(xiàn)在的信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院的吳全德院士、薛增泉教授以及吉林大學(xué)化學(xué)系的李鐵津教授。吳先生盡管年事已高，但對‘納米非常敏感。吳老先生和薛教授都是做信息技術(shù)的，尤其有感于我國微電子技術(shù)發(fā)展的曲折和落后現(xiàn)狀，而納米技術(shù)應(yīng)該是一個難得的機(jī)會。因此，“我們之間產(chǎn)生了強(qiáng)烈共鳴，覺得應(yīng)該醞釀一個計劃，大張旗鼓地在納米領(lǐng)域開拓——這就是北京大學(xué)納米科技中心成立的初衷”。

1993年，劉忠范回國后，他親手建立起光電智能材料研究室。起初什么都沒有，完全從零開始做。有幾間空房子，每一個插頭在什么地方，都要劉忠范自己設(shè)計后找人安裝，桌椅板凳都是他自己一件件買來的。搞前沿研究需要先進(jìn)設(shè)備，為了購買這些設(shè)備，他省吃儉用，甚至到了摳門的程度。劉忠范花50多萬元買了一臺用于看原子和分子的STM儀器，這差不多是國內(nèi)最早進(jìn)口的洋玩意。儀器需要配置防震臺，由于資金緊張，劉忠范只能帶著學(xué)生親自動手。

創(chuàng)業(yè)是艱辛的。當(dāng)年的劉忠范人稱“拼命三郎”，每天最早進(jìn)樓的是他，最晚一個走出實驗室的還是他。由于總是工作到深夜，樓門早已關(guān)閉，因此他經(jīng)常翻越化學(xué)樓的鐵門，“因此練就了一副好身手”，他自嘲道。

科研工作很辛苦，但也充滿了快樂。在劉忠范眼里，研究的一大樂趣就是和學(xué)生一道創(chuàng)造故事。學(xué)生一個錯誤的實驗設(shè)計帶來了熱化學(xué)燒孔存儲技術(shù)；一位女同學(xué)的頑固不化和他的堅持加包容收獲了石墨烯的偏析生長方法，進(jìn)而開啟了石墨烯生長過程工程學(xué)研究之門。回憶起這些往事，劉忠范的臉上洋溢著成就感。

“要向兩頭進(jìn)軍”

十幾年來，中國納米科技發(fā)展得飛快。從發(fā)表論文數(shù)量上看，已經(jīng)與美國并駕齊驅(qū)，論文的檔次也越來越高，盡管原創(chuàng)性和影響力尚有待提高。劉忠范為中國納米的發(fā)展簡單勾勒了三部曲：科學(xué)、技術(shù)和工程。

談起與自己一同成長的北大納米科技中心，劉忠范說，北大的納米研究，總體上還處于納米科學(xué)的層面。經(jīng)過十幾年的努力，已經(jīng)取得了長足進(jìn)步，在國內(nèi)外擁有了一定的學(xué)術(shù)影響和地位，化學(xué)學(xué)院、信息學(xué)院和物理學(xué)院的納米團(tuán)隊功不可沒。當(dāng)然，我們還缺少重大突破，需要從高原到高峰的飛躍。

劉忠范特別推崇團(tuán)隊精神和團(tuán)隊文化建設(shè)。說起他的研究團(tuán)隊，他總是強(qiáng)調(diào)，他所取得的些許成績，都是團(tuán)隊成員共同拼搏、共同奮斗的結(jié)果。他的研究團(tuán)隊，從最初的幾個人、十幾個人，發(fā)展到今天的幾十個人，不斷地壯大著，也形成了獨具一格的團(tuán)隊文化。正是這樣的團(tuán)隊文化，帶來了一個又一個的學(xué)術(shù)研究成果，也使北大成為國際知名的低維碳材料研究基地。他的信條是：人才決定潛力，機(jī)制決定效率，文化決定高度。

劉忠范最自豪的不是他發(fā)表的300多篇學(xué)術(shù)論文，而是培養(yǎng)了一批熱愛科學(xué)、熱愛納米的弟子。他的弟子絕大多數(shù)都在國內(nèi)外知名學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)從事科研工作。他更希望將來有一天他被稱為教育家，而不僅僅是一名科學(xué)家。

“ 責(zé)任是通向偉大的代價”，這是丘吉爾的一句名言。劉忠范深深地感受到越來越多的社會責(zé)任。兒時刻骨銘心的貧窮經(jīng)歷使他對農(nóng)村教育和失學(xué)兒童問題極為關(guān)注，并力所能及地為此做些事情。他設(shè)立的獎學(xué)金拯救了不少瀕臨失學(xué)的兒童。人生是永不停息的馬拉松。前人在指引著我們，后人在追趕著我們，我們始終處在激烈的競爭中。劉忠范正不斷翻山越嶺，向科學(xué)高峰攀登。（來源：科技日報，本刊有刪節(jié)）

檔案

劉忠范，中科院院士。1962年生，吉林九臺人。1983年畢業(yè)于長春工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程系，1984年至1993

年留學(xué)日本并獲東京大學(xué)博士學(xué)位，分子科學(xué)研究所博士后。現(xiàn)任北京大學(xué)長江特聘教授（博導(dǎo)）、納米科學(xué)與技術(shù)研究中心主任、物理化學(xué)研究所所長，主要從事納米化學(xué)與納米器件研究。