刘忠范:永不放弃纳米攀登之旅
作者 :  张俏

  刘忠范,1962年出生,吉林九台人,汉族。物理化学家,全国人大代表、九三学社中央委员、中国科学院院士、长江特聘教授、享受国务院政府特殊津贴。现为北京大学化学与分子工程学院教授,任北京大学纳米科学与技术研究中心主任等职。
  求学:寒门学子执着追求的学术梦
  1962年冬,刘忠范出生在吉林九台的一个农民家庭。小时候家里很穷,父亲务农,母亲是家庭妇女,只有在邻村小学教书的哥哥有文化。受哥哥的熏陶,刘忠范从小就喜欢读书。虽然在学校他的经济条件是最差的,但学习成绩一直是第一名。1979年,刘忠范作为乡中学唯一一名上榜生考上了吉林工学院。
  1983年本科毕业后,刘忠范赴日留学,先后在日本横滨国立大学、东京大学取得了硕士和博士学位,并在东京大学和分子科学研究所做博士后。留学期间,刘忠范由一个默默无闻的留学生成为了在学校小有名气的优秀学生,并在Nature上发表了学术论文。
  在留学的第8个年头,刘忠范遇到了他的“伯乐”―北京大学化学系教授蔡生民。蔡教授不止一次对刘忠范发出邀请,希望他能够回国工作。面对蔡教授的热情和诚意,刘忠范接受了他的邀请。1993年6月5日刘忠范到北京大学任教。
  科学没有国界,但科学家一定要有祖国。刘忠范认为,在国外只是做研究,而在国内是在做事业,会有更大的天地,更大的舞台。
  创业:为了攀登纳米事业的高峰
  1993年回国后,刘忠范亲手建立起光电智能材料研究室。研究室初创阶段,几间空房子,就是他的全部家当。每一个插头放在哪里,都需要刘忠范自己设计并找人安装,桌椅板凳也需要他自己一件件购买。
  搞前沿研究需要先进设备。他的两位日本导师赠送了六十余箱仪器设备,这在当时几乎是史无前例的。为了开展纳米研究,他还省吃俭用,花50多万元买了一台用于看原子和分子的STM仪器(扫描隧道显微镜),这差不多是国内最早进口的洋设备。仪器需要配置防震台,刘忠范只能带着学生到学校附近的工地上找沙子和锯末代替。
  1994年,刘忠范申请了科技部攀登计划项目,经费500万。刘忠范成为这个项目的首席科学家,也是当时科技部最年轻的首席科学家。他从此开始了纳米攀登之旅。1997年9月27日,刘忠范和吴全德院士一道推动成立了北京大学纳米科学与技术研究中心,这是国内最早成立的跨院系、跨学科的纳米研究机构,这也比美国总统克林顿提出纳米科技推进计划早了近三年时间。
  回国二十年来,刘忠范一直致力于发展纳米碳材料和纳米化学新学科,他努力将基础研究与国家需求相结合,作为首席科学家承担了一系列国家级攻关项目,包括攀登计划、“973计划”等。他的研究团队在碳纳米管和石墨烯的控制生长及其能带工程研究方面取得一系列突破,成为国际上该领域具有代表性的研究团队之一。在他的带领下,课题组攻克了很多难题:发展了低维碳材料的化学气相沉积(CVD)生长方法学,建立了精确调控碳纳米管、石墨烯等低维碳材料结构的系列生长方法,发明了碳基催化剂、二元合金催化剂等新型生长催化剂,提出了新的碳纳米管“气―固”生长模型。首次将有机小分子的自组装概念拓展到准一维碳纳米管领域,建立了多种化学自组装方法,实现了碳纳米管在各种固体表面的有序组装,并开拓了碳纳米管电化学和基于扫描探针显微技术的针尖化学研究方法。2013年4月,国际知名纳米期刊Small发表专刊,系统报道了刘忠范团队的纳米碳材料研究成果,作为该团队20周岁的生日献礼。
  2006年,刘忠范带领的研究团队获批为国家自然科学基金委的创新研究群体,2011年,该群体三期获批。2008年,刘忠范获国家自然科学二等奖。2011年,刘忠范(下转78页)(上接76页)当选中国科学院化学学部院士。2012年,刘忠范获中国化学会―阿克苏诺贝尔化学奖和宝钢优秀教师特等奖。2013年,刘忠范入选中组部万人计划,成为首批入选的6名杰出人才之一。
  对于中国纳米事业的发展,刘忠范认为:“要向两头进军,一头是解决纳米中的大科学问题、真正的原创性科学问题;另一头是纳米技术的产业化问题,解决关键的技术和工程问题。从科学到技术到产业是一条崎岖的攀登之旅,纳米技术的真正魅力在于它所蕴藏的巨大生产力。国家需要投入和耐心,最后才能开花结果。”
  “我们的科学研究表面上轰轰烈烈,但实则暗藏危机,只有执着的科学精神和良好的文化氛围,才能培养出对世界产生重要影响的中国科学家”。
  育人:“人才决定潜力,文化决定高度”
  对于奋战在科研第一线的刘忠范来说,三尺讲台更是他的第二个“阵地”。他认为,“科研跟教书育人并不矛盾,作为一名教师,也有义务承担起培育新人的重任”。刘忠范的信条是,“人才决定潜力,机制决定效率,文化决定高度”。他最自豪的不是他发表的370多篇学术论文,而是培养了一批热爱科学、热爱纳米的弟子。他的弟子绝大多数都在国内外大学和科研院所从事科研工作,其中已经有27位教授或研究员,包括一位长江学者、两位杰青、两位优青、两位青年千人和一位中组部青年拔尖人才,还有六位企业高管。
  刘忠范带着兴趣做科研,“兴趣”也是他教育理念的第一页。刘忠范认为,兴趣很重要,但找到自己所擅长的兴趣同样重要,将两者结合起来,成功的机会就比较大。兴趣之外,“坚持”是刘忠范强调的另外一个方面。“做科研不是百米赛跑,而是马拉松,看谁有耐力。” 科研是件苦差事,耐得住寂寞,不受光怪陆离的世界干扰,保持一颗安静平和、积极向上的心,才可能成功。
  刘忠范教育理念的重要一页,是“责任”二字。已过天命之年的刘忠范深深地感受到越来越多的社会责任。他设立的奖学金拯救了不少濒临失学的儿童。他的多方奔走、努力和奉献给他曾经就读的村小学带来了漂亮的新校舍、崭新的桌椅和计算机房、以及宽敞明亮的图书室。最近,他还在母校长春工业大学设立“励志奖学金”,鼓励母校的年轻学子奋发向上。他尽自己最大的努力承担起社会的责任,他也将这种勇于担当的精神传递给他的学生。刘忠范教育学生,“有了兴趣,就有了追求;而有了责任意识,就能够把个人的追求与集体乃至国家融为一体。”
  (作者单位:北京大学)
  [责任编辑:李艺英]