讓顯示器件像衣服一樣“穿”在身上

人物名片

　　彭慧勝：1976年生，湖南省邵陽人，復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系教授、系主任，國家杰出青年科學(xué)基金獲得者、國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家，曾獲中國青年科技獎、國家自然科學(xué)二等獎等榮譽。他帶領(lǐng)團(tuán)隊深耕高分子纖維器件領(lǐng)域，率先創(chuàng)建出織物顯示器件，讓織物顯示器件像衣服一樣輕薄、透氣、可貼合在不規(guī)則基底上。其團(tuán)隊實現(xiàn)的柔性顯示織物及其智能集成系統(tǒng)入選“2021年中國光學(xué)十大進(jìn)展”基礎(chǔ)研究類；實現(xiàn)的高性能纖維鋰離子電池規(guī)�；�制備入選“2021年中國十大科學(xué)進(jìn)展”。

　　將顯示器件像衣服一樣“穿”在身上，人們可能會覺得很科幻；但對復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系主任彭慧勝教授而言，這個場面正是他的科研方向——高分子纖維器件領(lǐng)域。如今，他帶領(lǐng)團(tuán)隊經(jīng)過15年攻關(guān)真的做出來了！

　　年復(fù)一年，彭慧勝潛心攻關(guān)，把普遍認(rèn)為不可能實現(xiàn)的纖維電池高性能化及應(yīng)用做出了創(chuàng)新與突破。

　　2022年，彭慧勝所在團(tuán)隊實現(xiàn)的柔性顯示織物及其智能集成系統(tǒng)入選“2021年中國光學(xué)十大進(jìn)展”基礎(chǔ)研究類；其實現(xiàn)的高性能纖維鋰離子電池規(guī)�；�制備入選“2021年中國十大科學(xué)進(jìn)展”。

　　大學(xué)四年：他有三個暑假在圖書館度過，閱讀大量文史哲經(jīng)典，打下人文基礎(chǔ)

　　近些日子，彭慧勝一直待在復(fù)旦大學(xué)江灣校區(qū)實驗室里，指導(dǎo)學(xué)生科研……

　　“科研時間十分寶貴，再苦再難也不能停。可能因為我經(jīng)歷過更加艱難的時刻吧�！迸砘蹌僬f的“艱難時刻”，是2005年，他在美國留學(xué)期間，經(jīng)歷了卡特里娜颶風(fēng)，整座城市被淹，學(xué)校停發(fā)獎學(xué)金；之后近一年，他都過著顛沛流離的生活，科研時斷時續(xù)。

　　彭慧勝青少年時期成長于湖南邵陽山區(qū)，記憶最深的是每天早起從池塘里舀水澆灌稻田，放學(xué)回家在鍋里找剩飯和鍋巴。清苦的日子，父親帶回來的散文和詩集，便是犒賞彭慧勝的精神大餐。通過讀書，他夢想著有朝一日能走出大山……

　　通過高考，1995年，彭慧勝來到中國紡織大學(xué)(現(xiàn)東華大學(xué))報到，就讀心儀的高分子材料專業(yè)。他發(fā)現(xiàn)學(xué)校離上海圖書館不過3公里，心里高興極了！大學(xué)四年里，他有三個暑假都在上海圖書館度過，每天兜里揣兩個饅頭和一瓶涼白開，在圖書館開門前到，閉館時離開；他閱讀了大量文史哲經(jīng)典，為日后走上科研之路打下了人文基礎(chǔ)。

　　“除了學(xué)習(xí)自然科學(xué)知識外，科研不只是在實驗室里做實驗，還要有哲學(xué)、科學(xué)史等方面的思維訓(xùn)練。”彭慧勝說。時至今日，他仍保持著每年讀20多本人文社科類書籍的習(xí)慣；他為學(xué)生們開出的必讀書單里，包含幾十本哲學(xué)、科學(xué)史名著。

　　讀研期間：他有時索性就睡在實驗室里，是出了名的實驗室“居民”

　　系里師生都知道，彭慧勝是出了名的實驗室“居民”。2000年，他到復(fù)旦大學(xué)讀研究生，導(dǎo)師問他愿不愿意做陰離子聚合，“這個工作不能發(fā)論文，但可以為后面的研究提供基礎(chǔ)材料”。當(dāng)時，陰離子聚合合成出的嵌段共聚物主要從國外購買，一克就要好幾千元。

　　彭慧勝二話不說就接了下來。半年里，他不知做了多少實驗，大多失敗。早上8點進(jìn)入實驗室做到下午，失敗了從頭再來；實驗室晚上10點半關(guān)門，但他的實驗不能停，索性就睡在實驗室里。

　　半年后，彭慧勝第一次成功實現(xiàn)陰離子聚合，合成出嵌段共聚物；他進(jìn)階到高分子自組裝研究，開始發(fā)表系列論文。

　　研究生階段科研的順利開展，讓彭慧勝對繼續(xù)深造充滿信心。通過參加國際學(xué)術(shù)會議，他遇到了2000年諾貝爾化學(xué)獎獲得者——高分子材料領(lǐng)域的三位科學(xué)家；盡管英語說得磕磕巴巴，但他鼓起勇氣介紹自己的科研情況；三位科學(xué)家欣然同意，為他的留學(xué)申請做了推薦。

　　彭慧勝以為，讀研期間發(fā)表的多篇論文，加上三位科學(xué)家的推薦，一定能讓他獲得名校的垂青，但連續(xù)幾份申請遞出去，卻都杳無音信……一位評審老師告訴他，原來他們認(rèn)為這種找名人加持的行為有失科研工作者嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的風(fēng)范。

　　彭慧勝恍然大悟，他沒有放棄，繼續(xù)尋找機(jī)會；終于利用在國際會議上做墻報交流的機(jī)會，獲得一位教授的認(rèn)可，獲得出國深造的機(jī)會。2006年，飽受颶風(fēng)之苦的彭慧勝，憑著出色的科研成績?nèi)〉貌┦繉W(xué)位順利畢業(yè)。同年10月，他獲得在美國一家條件頂尖的實驗室工作的機(jī)會。

　　在這里，他接觸到了此前從未涉足過的碳納米管研究。他當(dāng)時無意聽到：如果電池材料都做成像布料一樣柔軟，是不是就可以避免探測器著陸星球表面時產(chǎn)生的磕碰了？很多年里，電子器件都朝著微型化、柔性化、集成化方向發(fā)展，學(xué)界主流的研究是薄膜。但彭慧勝卻不走尋常路，一頭扎進(jìn)纖維研究10多年，“做科研更需要不顧一切的勇氣和豐富的想象力”。彭慧勝說。

　　回國之后：他定了三個目標(biāo)：完成1項重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)、誕生10個系列產(chǎn)品、培養(yǎng)100名優(yōu)秀人才

　　在美國工作兩年后，彭慧勝決定放棄豐厚待遇，回到復(fù)旦大學(xué)。“科學(xué)無國界，科學(xué)家有國籍，我要回國的感情和傾向是天然的。”回國后，彭慧勝就給科研團(tuán)隊定了三個“1”目標(biāo)：完成1項重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)、誕生10個系列產(chǎn)品、培養(yǎng)100名優(yōu)秀人才。他認(rèn)為，科研人員要設(shè)立遠(yuǎn)大目標(biāo)，但科研工作要腳踏實地，一步一個腳印。

　　當(dāng)時很多科學(xué)家認(rèn)為，纖維電池的內(nèi)阻隨長度增加而增大，無法實現(xiàn)電池高性能化，更別說大規(guī)模應(yīng)用了。面對傳統(tǒng)觀點，彭慧勝敢于挑戰(zhàn)。他發(fā)現(xiàn)纖維電池內(nèi)阻隨長度增加，反而先降低后趨穩(wěn)定，呈現(xiàn)獨特的函數(shù)關(guān)系。他帶領(lǐng)團(tuán)隊研制出20多種纖維器件，其中纖維鋰離子電池具有優(yōu)異且穩(wěn)定的電化學(xué)性能，能源密度較過去提升了近2個數(shù)量級。他們還與產(chǎn)業(yè)界合作，建立了世界上首條纖維鋰離子電池生產(chǎn)線，相關(guān)產(chǎn)品已應(yīng)用于航天、高鐵、汽車等領(lǐng)域。

　　博士后曾凱雯是近期駐扎在實驗室的團(tuán)隊成員之一。這兩年，他都在攻關(guān)某種高性能的全新材料。曾凱雯說，這項工作前期探索時間長，他在博士后階段的論文產(chǎn)出并不高。能堅持在“無人區(qū)”里啃硬骨頭，離不開導(dǎo)師彭慧勝的支持鼓勵。“彭老師給了我寬松的科研環(huán)境，幫我解決很多難題，但從不給我設(shè)定發(fā)論文的指標(biāo)�！�

　　在彭慧勝眼里，教書育人與科研工作同等重要。2019年，他出版了一本書——《讀研究生，你準(zhǔn)備好了嗎？》，從為什么要讀研究生、如何選導(dǎo)師，到科研中如何與他人合作交流，再到未來的就業(yè)發(fā)展，用自己的心路歷程為有志于投身科研的學(xué)生們解答了可能遇到的很多疑難困惑。

　　“教育的本質(zhì)是一棵樹搖動另一棵樹，一朵云推動另一朵云。”對于這句話，彭慧勝深信不疑�！翱茖W(xué)面前，永遠(yuǎn)做好奇的小學(xué)生�！迸砘蹌僬f。

　　■記者手記

　　嘗過“苦”才能品出“甜”

　　采訪中，彭慧勝多次提到“科研時間”的寶貴，他一直強(qiáng)調(diào)要把時間投入到有價值、有意義的科研事業(yè)中。從學(xué)生時代開始，他就格外珍惜光陰。高考后，彭慧勝立刻投身自己熱愛的專業(yè)潛心學(xué)習(xí)，打牢科研基本功。在他看來，科研的意義就在于探索未知、蹚出新路，而不是重復(fù)別人走過的路。

　　科研歷程并非一帆風(fēng)順，經(jīng)歷挫敗后，他更加懂得，研究來不得半點心浮氣躁，必須腳踏實地。彭慧勝常說，科研像一盒苦澀卻能久久回甘的巧克力，嘗過科研的“苦”，才能品出科研的“甜”。對于科研工作者而言，只有耐得住寂寞，坐得住“冷板凳”，才能向著心中的遠(yuǎn)大目標(biāo)不斷靠近。他自己這么做著，也這么教誨著學(xué)生……

　　本報記者 黃曉慧