不忘報國初心 助力納米材料科研發展

王霞

如今，材料技術的發展左右著人類的生活水平，而納米材料科學的進步也使人類在綠色環保的同時更加絢麗多彩，讓人類的衣食住行更加舒適便捷。

我們懷著對科學及行業科技的憧憬與期待，采訪了美國加利福尼亞大學洛杉磯分校終身教授、湖南大學特聘教授段鑲鋒。提起段鑲鋒教授，業內向來喜歡將他和妻子黃昱稱為納米界的“神雕俠侶”。緣分自有天定，兩人是科大師兄妹，后又一起到美國哈佛深造。早在攻讀博士期間，他們就通力合作，雙雙在《Science》和《Nature》發表多篇與半導體納米線器件有關的研究成果。

在國外，段鑲鋒教授已經取得了世人矚目的科研成果。他先后獲得美國哈佛大學化學碩士和物理化學博士學位;2001—2008年在美國Nanosys高科技公司工作，同時也是該公司的聯合創始人之一;2008年起到美國加利福尼亞大學洛杉磯分校任教直至成為終身教授。

因為出色的科研表現，他先后獲得“MRS全美杰出研究生獎”“全美發明家競賽大獎”“世界百位杰出青年發明家”等眾多獎勵和榮譽。2001年，他與自己的妻子，現同為美國加州大學洛杉磯分校教授的黃昱合作完成的納米電子領域成果，被《Science》評為2001年世界十大科技進展，并名列榜首;2011年2月10日，湯森路透集團發布了2000—2010年全球頂尖一百名化學家名人堂榜單，段鑲鋒排名全球第41位;而在全球頂尖一百名材料學家名人堂榜單中，他排名全球第20位。2013年8月，因為在納米科學領域，石墨烯和光催化作用方面的杰出貢獻，他獲得了貝爾比獎章，在連續83年的貝爾比獎項評選過程中，段鑲鋒成為了該獎歷史上第3位華人得主。

2001年，段鑲鋒和妻子黃昱合作完成的納米電子領域相關成果被《Science》評價為“本年度重大突破”，為電子器件進一步精巧化邁出了一步。在過去的10年中，提高計算機的運行能力主要依賴于把越來越多的電路組裝到芯片上，這意味著電子器件尺寸越來越小，其組裝程序也越來越困難。在該項成果中，他們成功地利用液體流動的動力將無數的且小到只有十億分之一米的分子線排列成約毫米級的長度，再通過改變液體流動方向，使其互相交錯地排列形成電路和電子器件，這使納米電路的低成本加工成為可能，在電子計算機和電子元件微型化方面顯示出很大的潛力。

從哈佛畢業以后，段鑲鋒就作為共同創始人之一加盟到美國Nanosys高科技公司，成為硅谷中探索前沿產業的創業者一員，致力于開發出與納米線、量子點等納米材料相關的各類產品。現下新興的量子點電視的核心技術基本上就起源于這家公司。

時至今日，通過10余年的錘煉和反復總結，段鑲鋒算是打通了從材料到性能再到功能產品鏈條上的各個環節，形成了自己的優勢。

段鑲鋒認為，未來將納米材料在燃料電池轉化與存儲上的成果應用于新能源電動汽車;將信息產業幾十年發展的技術應用到生物檢測、疾病診斷等領域，服務于健康產業，譬如研究一種可穿戴的電子材料薄膜產品，它可以顯示脈搏的波形、血糖的數值等，從而幫助疾病患者實時監控健康狀況。

段鑲鋒教授堅信納米技術能在實際應用中造福更多的人，給我國社會、經濟的發展增添強勁的動力。