在第十二批国家“千人计划”青年人才名单中，有一位学者格外引人注目。作为一名出生于1985年的青年科学家，他在计算材料科学领域中取得了多项突破性研究成果，在国际科学综合刊物和物理、化学、材料领域的顶级期刊发表论文20多篇，担任物理、化学、材料领域20多个高水平杂志的常任期刊审稿人，取得了青年科学家中非常罕见的成就。他，就是重庆大学光电工程学院研究员周苗。 以跨学科视野投身前沿学科研究 当前，在我国的高科技产业支柱之一——电子及通信设备制造业发展中，传统的半导体工艺和技术在器件尺寸、性能等方面已日趋极限。因此，新型光电材料与器件的研发，已成为推动我国光电技术产业发展的重要机遇。 新型光电材料和器件的研发的重要依托是计算机材料学。计算材料学是材料科学与计算机科学的交叉学科，它是对材料的组成、结构、性能、服役性能等计算机模拟与设计，是“在计算机上做实验”。谈及选择这一专业的原因，周苗说：“计算材料科学是材料研究领域连接理论研究与实验研究的桥梁，不仅为理论研究提供了新途径，而且使实验研究进入到一个新的阶段，是一门融合物理、化学、材料、光电、微电子等多个学科优势的新兴学科，具有巨大的发展潜力。通过计算，可以对具体材料的实验或应用作前瞻性分析，过滤掉成功几率较小的设计，降低原材料及能源消耗，避免不必要的经费支出，能够有效提高项目运作的可靠性及社会经济效率。” 要驾驭这一综合性学科，必须具备跨学科的宽阔视野和多领域的专业基础。从2004年起至2015年的十余年时间内，周苗先后在重庆大学应用物理系、新加坡国立大学物理学、美国犹他大学材料科学与工程系完成了从学士到博士后的研究，为他日后在研究领域取得突破打下了坚实的基础。 迎难而上，展现青年学者风采 通往成功的路上不仅有鲜花和掌声，同时还布满荆棘。周苗的科研之路也不例外。由于计算材料学是一个极具前沿性的学科，通过研究，能够设计出新材料或者预测出材料的新性能。但许多时候，依靠现有的实验或理论数据往往无法验证和解释周苗的研究结果。 重重困难未能阻挡周苗前进的脚步，面对无法解释的预测结果，周苗坚信，只要付出足够的努力，一定能够找到解决办法。每当遇到问题，他就到图书馆阅读大量的专业文献，经常一待就是一个通宵；他无数次向专家请教问题，讨论实验方法，一次次的思想碰撞迸发出许多真理的火花。正是他探索不息的执着精神、甘坐冷板凳的研究热情让一个又一个难题迎刃而解。如：周苗首次发现在1/3卤化的硅（111）表面沉积重金属元素，能实现超大能隙的二维拓扑绝缘体，是至今找到能隙最大的拓扑绝缘体材料，对未来的自旋电子学、超快存储等具有突破性意义。此项研究成果发表于美国科学院院刊，并被世界顶级的科学研究新闻资讯网站Phys.Org评为2014年美国物理学最重要的发现之一。另外，他首次发现将过渡金属元素（如钨）排列成六角晶格能形成一类崭新的二维材料sd2石墨烯。sd2石墨烯能与传统半导体结合，对新材料的理性设计、研发和实际应用都有重要的指导意义，一经发现立刻在物理、化学、材料领域引起轰动。2014—2015年间，周苗多次受美国犹他大学、孟菲斯大学、英国兰卡斯特大学、意大利萨莱诺大学、中国科学院上海微系统所等单位邀请作专题学术报告。 拳拳之心，志在科技报国 2015年6月，借国家“千人计划”的东风，周苗捧着一项项沉甸甸的研究成果回到祖国，回到母校重庆大学光电工程学院工作。“虽然在海外学习工作了多年，但是祖国培养了我，这份感情是永远割舍不断的，我希望为祖国的建设发展贡献力量。” 谈及未来科研规划，周苗说：“科研的最终目的是要促进高新技术产业的发展，只有进入实际应用，才能发挥科研的价值。”回国后，他已经利用云计算技术、软件编程技术、计算机服务器管理经验搭建起一个大规模计算研究平台。未来几年，他将带领团队在专业研究领域寻求突破，力争为我国、特别是西部地区新型光电材料、器件及电子信息产业的发展作出新的贡献。（郭毅） |