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“行进中国”调研行

刘岗:培育会呼吸的“人工树叶”

人民网“行进中国”辽宁调研采访团
2024年06月04日09:42 | 来源:人民网-辽宁频道
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采访,就是一次次的相遇。人民网“行进中国”大型融媒体系列调研行来到老工业基地辽宁。在这里与我们相遇的,是一批活跃在科技创新一线的年轻人。他们或是打造大国重器的工程师,或是机器人、芯片等新兴产业的弄潮儿,或是把老字号做出新高度的手艺人。与父辈相比,他们有着更多的冒险精神,有着对新技术、新工艺、新产品更强烈的好奇心和探索欲,有着平视世界前沿的开阔眼界,更有敢于瞄准世界第一的好胜心。

与这些年轻人相遇,我们能够感受到辽宁这个老工业基地向“新”突破的勃勃生机。

一片“树叶”,放进水里。在太阳光的照射下,一串气泡随即冒出。

“这是‘人工树叶’在‘光合作用’,吸收太阳光来分解水,产生氢气和氧气。”见到刘岗时,他正在中国科学院金属研究所的实验室同科研团队讨论研发问题。

一丝不苟的短发,说话时总是面带微笑,镜片后的目光温和淡定……眼前这位“80”后,不仅是金属研究所太阳能光催化分解水绿氢制备技术研究的学术带头人,还是中国科学院100余家研究所中最年轻的“掌门人”之一。

正在做试验的刘岗。人民网 邱宇哲摄

正在做试验的刘岗。人民网 邱宇哲摄

“如果太阳能到氢能转换效率提升至5%,此类金属-半导体基光催化材料就具备了示范应用的基础。”刘岗边说,边在装满化学药品的储物柜与实验台形成的狭窄过道中转身,还得注意脚下的实验设备。

就在这间略显拥挤的实验室中,他带领团队研发出令人瞩目的成果——

今年2月,一篇题为《液态金属包裹的人工光合成膜》的文章发表在国际期刊《自然·通讯》上。刘岗团队与国内外多个研究团队合作,研制出实现太阳能到化学能转化的新型“人工树叶”。在可见光照射下,这种新型“人工树叶”可以分解水制氢,活性是传统“人工树叶”效率的2.9倍,而且能够持续无衰减地工作上百小时。

谈及这项科研成果,刘岗笑着说:“我们开发的这项薄膜制备技术成膜质量高,同时对制备环境要求低,有望满足太阳能光催化分解水制氢的实际应用对材料制备的需求。”

“今年,刚好是我从事这个方向研究的第20个年头。” 2004年,刚刚在金属研究所硕博连读的刘岗,在导师成会明院士的建议下,把太阳能驱动光催化材料作为自己的研究方向。

“研究是在接近‘三无’的状态下开始的——无前期研究积累、无专业的仪器设备、无专门的实验场所。” 刘岗笑称 ,“在超市买一台护眼灯来代替氙灯光源。”

无论困难有多大,刘岗始终保持着一名科技工作者的专注与执着。每天工作12个小时的节奏,贯穿了刘岗的读博时光。

2009年,博士毕业时,很多同学出国做博士后,但成会明院士的一句话,再次改变了刘岗的人生轨迹——“你是研究部第一个从事光催化材料研究的研究生,建议你毕业后留在所里带着师弟师妹们继续做光催化材料研究。”

就这样,刘岗选择留在金属研究所。

“实验室其实是我最喜欢待的地方。”刘岗继续笑着说:“虽然我们在构建‘人工树叶’上有了新思路,但与预期效果还有不小的差距,还有很大的提升空间”,在新获批的国家杰出青年科学基金延续项目的资助下,刘岗带领团队又迈上了新征程。

“只要坚持做下去,难题总能被攻破。” 刘岗笃定地说。(赵强 李娜 那其灼 王斯文 邱宇哲 周颂雪 汤龙 孝媛 李根 万能 张素玲)

(责编:王斯文、汤龙)

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