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張華 | 快樂翱翔于“非常規(guī)相”納米材料探索之域

科學(xué)中國人
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在納米研究的廣袤天地間,他宛如一只覓得廣闊天空的雄鷹。樂觀豁達(dá)是他振翅高飛的羽翼,而創(chuàng)新思維是他沖破迷霧的航標(biāo)。翱翔于“非常規(guī)相”納米材料探索之域,他感受到認(rèn)定方向后自由拓展邊界的樂趣,并將這份快樂與身邊的研究同伴,尤其是年輕人共同體驗(yàn)和分享。

1959年,物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼作了著名的《在底部還有很大空間》的演講,這被視為是“納米技術(shù)”概念的靈感來源。此后,隨著掃描隧道顯微鏡、原子力顯微鏡等先進(jìn)觀測工具的發(fā)明,科學(xué)家們得以在納米尺度上直接觀察和操縱物質(zhì),由此打開了微觀世界的探索大門。

▲張華

納米是非常小的長度單位。1納米只有“十億分之一米”,相當(dāng)于人類頭發(fā)絲直徑的五萬分之一。如果把直徑為1納米的小球放在乒乓球上,差不多就相當(dāng)于是把一個(gè)乒乓球放在了地球上。

隨著科技日新月異的發(fā)展,納米科技早已是我們身邊“最熟悉的陌生人”。從納米纖維運(yùn)動(dòng)服到納米抗菌保鮮袋;從納米空氣凈化器到納米過濾水裝置;還有手機(jī)芯片、醫(yī)用試紙等,納米技術(shù)應(yīng)用可以說無處不在,深入我們生活的各個(gè)角落。但對“納米到底是什么”你真的了解了嗎?

納米的作用就像蓋房子,一磚一瓦決定了房子的模樣和功能,而納米尺度就像這些“磚瓦”,雖然它小,但如何堆積、如何組裝決定了物質(zhì)之后的呈現(xiàn)和性能。可以說是“小尺度大作用”。正如科學(xué)家所說:物質(zhì)世界從無功能到有功能的過渡臨界,發(fā)生在納米尺度;同時(shí),生命世界從非生命到有生命的過渡臨界,也發(fā)生在納米尺度。所以,要調(diào)控物質(zhì)世界,比如獲取物質(zhì)的新功能,從調(diào)控納米尺度上的結(jié)構(gòu)入手最有效。

很長一段時(shí)間以來,科學(xué)家們主要聚焦于常規(guī)晶相納米材料的研究,取得了諸多成果。然而,隨著科技的不斷進(jìn)步,“非常規(guī)相”納米材料的研究逐漸嶄露頭角。例如香港城市大學(xué)張華團(tuán)隊(duì)近年來在非常規(guī)晶相納米材料的研究中取得了許多突破性進(jìn)展。他們通過以不同晶相的二硫化鉬(MoS2)為載體,生長出不同結(jié)構(gòu)的鉑(Pt)材料,其中在非常規(guī)晶相1T'-MoS2上生長的Pt單原子在電催化析氫反應(yīng)中展現(xiàn)出顯著優(yōu)于商用Pt/C的催化性能。成果揭示了非常規(guī)1T'相過渡金屬二硫族化合物作為單原子催化劑載體的新思路,極具廣闊的工業(yè)化應(yīng)用前景。這項(xiàng)工作2023年在世界著名學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)上發(fā)表后,引起了極大反響。

正如張華所說的:“在科研的漫漫征途中,常規(guī)之路雖平坦,卻難覓新奇;非常規(guī)之徑荊棘叢生,卻隱藏著無限可能?!睘樽叱鲞@條“非常規(guī)”之路,這些年來,他和團(tuán)隊(duì)即使面臨過挫折和挑戰(zhàn),也從不將其視為困難,而是堅(jiān)信科研的真諦——“在不自然中尋自然,在困境中覓坦途。只要認(rèn)清方向、心懷堅(jiān)持,即使失敗也只不過是通往成功之路的墊腳石。”

勵(lì)學(xué)敦行——深耕細(xì)作埋下基石

2024年9月,美國斯坦福大學(xué)與愛思唯爾共同發(fā)布第七版《全球前2%頂尖科學(xué)家榜單2024》,香港城市大學(xué)教授張華位列全球第221位,并且在“納米科學(xué)與納米技術(shù)”領(lǐng)域排名全球第七。殊不知,這樣一位領(lǐng)域里的頂尖科學(xué)家,與納米結(jié)緣并非一蹴而就。但很多命中注定的緣分,看似偶然,實(shí)則必然。

1988年,17歲的張華踏入南京大學(xué)(以下簡稱“南大”)的校門,就此開啟了一段影響他一生的學(xué)術(shù)旅程。在此之前,他在江西景德鎮(zhèn)的街巷與校園中成長,始終懷揣著對知識的強(qiáng)烈渴望。

憑借對學(xué)習(xí)的熱情和不懈努力,張華在學(xué)業(yè)上一路高歌猛進(jìn),順利完成小學(xué)、初中和高中的學(xué)業(yè)。高中階段,他對數(shù)學(xué)和化學(xué)的熱愛越發(fā)濃烈,會(huì)挑戰(zhàn)一些高難度的題目,且憑借實(shí)力獲得了全國數(shù)學(xué)競賽三等獎(jiǎng)。這份榮譽(yù)為他贏得了一些名校只要上線就可保證大學(xué)錄取的“橄欖枝”,但他最終出于樸素的原因選擇入讀南京大學(xué)化學(xué)系?!跋胝乙环莶诲e(cuò)的‘鐵飯碗’工作,六朝古都離家近,我的化學(xué)成績也不錯(cuò)?!本瓦@樣,張華與巍巍學(xué)府南大結(jié)下了深厚情緣。

“大哉一誠天下動(dòng),如鼎三足兮……天開教澤兮,吾道無窮;吾愿無窮兮,如日方暾……”仰望南大的百年歷史星空,名師薈萃,星光燦爛,包羅萬象。作為現(xiàn)代中國學(xué)術(shù)建立和發(fā)展的縮影之一,南大每個(gè)發(fā)展階段,都吸納和涌現(xiàn)出許多在學(xué)界領(lǐng)銜的著名學(xué)者。嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)氛圍與自由的探索精神在此交織相融,孕育出了獨(dú)有的底蘊(yùn)和文化。在這里,張華度過了寶貴的青春,從懵懂少年成長為堅(jiān)定的科研追夢人。

▲張華(右三)和課題組成員在納米材料測試實(shí)驗(yàn)室

在張華的印象中,南京的冬天寒冷刺骨,但他和同學(xué)卻毫不畏懼,常常裹著厚厚的棉襖在沒有暖氣的圖書館、教室里挑燈夜戰(zhàn),校訓(xùn)“誠樸雄偉,勵(lì)學(xué)敦行”深深烙印在他們心中。他們以戴安邦、游效曾等泰斗級學(xué)者為榜樣,懷揣著對知識的敬畏與熱愛,向著學(xué)術(shù)的高峰奮勇攀登。南大人樸實(shí)、低調(diào)、勤奮、努力的品格和作風(fēng)也潛移默化地融入張華的血脈基因里,在他日后的工作和生活中得到很好的詮釋。

1992年,張華本科畢業(yè),他沒有絲毫猶豫,無縫銜接地考上了南大的研究生。彼時(shí)的南大,雖歷史悠久卻如日方升,多年在全國《科學(xué)引文索引》(SCI)成果排名中位居前列,而張華所在的南大化學(xué)系也是人才輩出,有多位學(xué)者入選學(xué)部委員(院士),多位院士會(huì)聚于此,濃厚的學(xué)術(shù)氛圍如磁石般深深吸引著張華。那時(shí)的他,意氣風(fēng)發(fā),懷揣著對母校的深厚情懷,決心在這片知識的沃土上繼續(xù)深耕細(xì)作。

碩士階段,導(dǎo)師王國雄教授對張華的影響深遠(yuǎn)。導(dǎo)師的研究方向主要集中在配合物領(lǐng)域,曾師從我國量子化學(xué)名家唐敖慶。王教授強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)與思考并重,鼓勵(lì)學(xué)生自主查閱文獻(xiàn),獨(dú)立解決問題。這種教育方式使張華學(xué)會(huì)了在科研的無人之境中摸索前行。正是這種嚴(yán)謹(jǐn)與創(chuàng)新的傳承,為張華日后在納米材料領(lǐng)域的突破奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1995年,張華考入北京大學(xué),成為劉忠范教授(2011年當(dāng)選中國科學(xué)院化學(xué)部院士)的第二批博士生。劉忠范教授是納米科技研究的著名學(xué)者,研究方向主要集中在低維碳材料與納米器件、分子自組裝及電化學(xué)研究等方面,這些領(lǐng)域的前沿性和交叉性為張華提供了廣闊的科研視野。在劉教授的指導(dǎo)下,張華首次接觸到納米科學(xué),從此便與納米材料結(jié)下了不解之緣。導(dǎo)師的大局觀和戰(zhàn)略指導(dǎo),使張華在科研的道路上少走了許多彎路,也讓他深刻認(rèn)識到,科研不僅是實(shí)驗(yàn)操作,更是對研究方向的精準(zhǔn)把握。這種宏觀的布局和對科研的深刻理解,成為張華日后在納米材料領(lǐng)域取得突破的重要基石。

追索之旅——走向國際科研殿堂

1999年,懷揣對前沿科技的渴望,張華踏上了通往國際科研殿堂的追索之旅。這段旅程不僅讓他接觸到了世界頂尖的科研技術(shù)和理念,更在不同文化和科研環(huán)境的碰撞中,塑造了獨(dú)特的科研思維和視角。

▲張華在2024年中銀香港科技創(chuàng)新獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮上發(fā)表獲獎(jiǎng)感言

張華先是到有著600年歷史的比利時(shí)魯汶大學(xué)進(jìn)行博士后研究。作為現(xiàn)存最古老的天主教大學(xué),魯汶大學(xué)見證了歐洲的滄桑變遷,從文藝復(fù)興到兩次世界大戰(zhàn),始終傳承學(xué)術(shù)火種。張華在魯汶大學(xué)的導(dǎo)師是比利時(shí)著名化學(xué)家弗蘭斯·C.德施里韋爾(Frans C. De Schryver)教授,他在掃描隧道顯微鏡成像、時(shí)間分辨光譜和光化學(xué)等領(lǐng)域有著深厚的造詣,早年曾創(chuàng)立了魯汶大學(xué)光化學(xué)和光譜學(xué)實(shí)驗(yàn)。張華當(dāng)時(shí)的研究是利用原子力顯微鏡來研究樹枝狀化合物的單分子及納米材料的合成。盡管歐洲的生活安逸,但他意識到自己更適合充滿挑戰(zhàn)的科研環(huán)境,于是決定前往美國西北大學(xué)繼續(xù)博士后研究工作。

西北大學(xué)作為美國頂尖的研究型大學(xué),其化學(xué)系、材料科學(xué)與工程系在世界納米材料領(lǐng)域享有盛譽(yù)。在那里,張華師從又一位名家大師查德·米爾金(Chad A. Mirkin)教授。Mirkin教授在球形核酸分子、蘸筆納米印刷術(shù)等領(lǐng)域有諸多創(chuàng)新成就,他的研究不僅在學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響,還通過多項(xiàng)專利和商業(yè)化應(yīng)用,推動(dòng)了納米技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。這段經(jīng)歷不僅拓寬了張華的科研視野,更讓他學(xué)會(huì)了如何在科研中把握方向。他意識到,科研不僅是知識和技術(shù)的積累,更是思維的創(chuàng)新。2003年,他加入Mirkin教授的一家初創(chuàng)公司,嘗試將科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用。

2006年,經(jīng)過歷練的張華還是決定回歸他最感興趣的學(xué)術(shù)界——加入新加坡南洋理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院任職,開始了他獨(dú)立的科研生涯。在這里,他僅用了7年時(shí)間就從助理教授成長為正教授。通過多年積淀和與同行的合作交流,他找到了自己的研究方向,并通過團(tuán)隊(duì)的協(xié)作和思想的碰撞在納米材料領(lǐng)域取得了卓越的成就。

從1998年博士畢業(yè)到2006年成為助理教授,多年間,張華穿梭于國內(nèi)外多個(gè)頂尖科研殿堂,聆聽多位名家大師的教誨,歷經(jīng)學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的雙重磨礪,直到35歲才正式開啟獨(dú)立科研的生涯。這一路走來,雖晚于常人,但他未曾懊悔,而是始終堅(jiān)信積累的力量。多元化的知識交叉沉淀出卓越的洞見和厚積薄發(fā)的姿態(tài),為他之后勇于打破慣性、勇敢走上“非常規(guī)相”納米材料的探索之路積蓄了勇氣和自信。

尋得方向——形成團(tuán)隊(duì)特色“標(biāo)簽”

在石墨烯的早期研究階段,英國曼徹斯特大學(xué)的安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·諾沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)發(fā)現(xiàn)石墨烯的過程用到了類似“手撕”的方法。他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨烯片層。具體操作是用透明膠帶反復(fù)粘貼和撕開高定向熱解石墨,最后得到了僅由一層碳原子構(gòu)成的石墨烯。這種簡單卻巧妙的機(jī)械剝離法開啟了石墨烯研究的新紀(jì)元,讓人們能夠獲得高質(zhì)量的石墨烯樣品,從而研究其獨(dú)特的電學(xué)、力學(xué)等物理性質(zhì)。這一發(fā)現(xiàn)也讓他們獲得了2010年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

2008年年初,在澳洲的一場學(xué)術(shù)會(huì)議上,當(dāng)時(shí)在伍倫貢大學(xué)工作的李丹博士(現(xiàn)為香港科技大學(xué)教授)在會(huì)上分享了他關(guān)于將石墨氧化為氧化石墨烯再還原的研究成果,這一研究為大規(guī)模制備和修飾氧化石墨烯開辟了新路徑。彼時(shí),石墨烯的研究如火如荼,張華意識到,要在這個(gè)領(lǐng)域有所突破,必須尋找新的方向——“常規(guī)相納米材料研究資料豐富,但可開拓空間有限;非常規(guī)相納米材料雖資料稀缺,卻蘊(yùn)藏?zé)o限潛力”。

回到南洋理工大學(xué)后,張華毅然投身相關(guān)探索領(lǐng)域。但他沒有選擇常見的研究路徑,而是專注于復(fù)合材料研究。幸運(yùn)的是,他與學(xué)生黃曉(現(xiàn)為南京工業(yè)大學(xué)教授)攜手探索,歷經(jīng)艱辛,終于有了創(chuàng)新突破。他們以氧化石墨烯為載體,制備出僅2.4納米、16個(gè)金原子層的薄片。起初,他們對這個(gè)產(chǎn)物的特性所知甚少。但憑借對科研的執(zhí)著,他們深入分析研究,最終發(fā)現(xiàn)這是世界上首次用濕化學(xué)方法合成的不同于常規(guī)面心立方相的六方密堆積2H相的金納米材料。盡管投稿過程并不順利,幾經(jīng)波折后終于在2011年發(fā)表在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》(Nature Communications)上,但這一成果帶給張華的啟發(fā)是里程碑式的——從此明晰了團(tuán)隊(duì)在“非常規(guī)相”納米材料的探索方向?!凹热贿x擇了遠(yuǎn)方,便只顧風(fēng)雨兼程?!闭沁@些積累,讓他們逐漸站在了領(lǐng)域里的浪潮之巔,形成了屬于團(tuán)隊(duì)自己的特色“標(biāo)簽”。

科研之路布滿荊棘,在非常規(guī)相納米材料的探索路上,張華團(tuán)隊(duì)也曾遭遇無數(shù)次失敗。但張華始終鼓勵(lì)學(xué)生,只要認(rèn)定方向并為之堅(jiān)持努力,每一次的挫折,都是在為真理鋪就基石;每一次的探索,哪怕未達(dá)彼岸,也都在為后來的研究者畫出航道,讓他們在未來的征途中少些迷茫,少走彎路?!斑@一切都是值得的?!睉{借這種這樣的信念,在隨后多年里,張華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在非常規(guī)相納米材料的合成與應(yīng)用上取得了顯著成果。他們不僅在理論上提出了新的觀點(diǎn),還在實(shí)驗(yàn)中成功合成了一系列具有獨(dú)特性能的非常規(guī)納米材料。尤其在貴金屬納米材料和二維納米材料的合成與應(yīng)用研究等方面作出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。這些非常規(guī)相材料在催化、檢測、光熱治療、環(huán)境處理、能源存儲與轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)和功能,擁有巨大的應(yīng)用潛力。例如他們通過精確控制納米材料制備過程中的(晶)相,開發(fā)出了高效的催化劑和生物檢測材料。這些成果不僅極大地豐富了納米材料的(晶)相數(shù)據(jù)庫,也為未來的應(yīng)用開辟了新的思路。2020年,張華在《自然·化學(xué)評論》(Nature Reviews Chemistry)中首次提出了“納米材料相工程”(Phase Engineering of Nanomaterials,PEN)的概念,現(xiàn)在PEN已成為一個(gè)新興的、具有強(qiáng)大吸引力的研究領(lǐng)域。

此后,張華和他的團(tuán)隊(duì)在PEN領(lǐng)域開啟了漫長而精彩的探索。納米材料的合成,關(guān)鍵在于原子的排列組合。張華團(tuán)隊(duì)巧妙運(yùn)用化學(xué)手段,精準(zhǔn)調(diào)節(jié)化學(xué)合成過程中的原子組裝,成功合成諸多非常規(guī)相納米材料,不斷豐富材料數(shù)據(jù)庫。相關(guān)成果先后在《自然》等頂級期刊上發(fā)表,獲得廣泛關(guān)注和贊譽(yù)。他也因此連續(xù)入選“全球最有影響力科學(xué)思想名錄”和“高被引科學(xué)家名單”(2014—2024年連續(xù)11年“材料科學(xué)”,2015—2024年連續(xù)10年“化學(xué)”,2022年“環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)”);2014和2015年分別入選全球17位和19位熱門科學(xué)家榜單等,其中,在2014年材料及其他(Materials and More)領(lǐng)域排名世界第一。憑借在納米材料相工程(PEN)領(lǐng)域里的開創(chuàng)性和卓越貢獻(xiàn),張華2014年當(dāng)選英國皇家化學(xué)會(huì)會(huì)士,2015年當(dāng)選亞太材料學(xué)院院士,2020年當(dāng)選歐洲科學(xué)院外籍院士;榮獲裘槎基金會(huì)裘槎優(yōu)秀科研者獎(jiǎng)(2025年)、中銀香港科技創(chuàng)新獎(jiǎng)(2024年)、國際材料研究學(xué)會(huì)聯(lián)盟(IUMRS)前沿材料科學(xué)家獎(jiǎng)(2023年)、澳大利亞伍龍貢大學(xué)校長國際學(xué)者獎(jiǎng)(2016年)、美國化學(xué)學(xué)會(huì)納米講座獎(jiǎng)(ACS Nano Lectureship,2015年)、世界文化理事會(huì)特別表彰獎(jiǎng)(2013年)等,現(xiàn)任《智能材料(英文)》(SmartMat)共同主編,《化學(xué)評論》(Chemical Reviews)、《先進(jìn)材料》(Advanced Materials),以及《中國科學(xué)》等30余種雜志(顧問)編委。

新的挑戰(zhàn)——將“非常規(guī)相”納米材料研究的外延不斷擴(kuò)展

2019年,張華做出了一個(gè)重要的人生選擇——離開新加坡南洋理工大學(xué),全職加盟香港城市大學(xué),擔(dān)任胡曉明講座教授(納米材料)。這一決定不僅標(biāo)志著他個(gè)人職業(yè)生涯的新起點(diǎn),也象征著他在科研道路上的又一次勇敢探索。

▲張華對“納米材料相工程”領(lǐng)域充滿了無限的希望與憧憬

“我在新加坡已經(jīng)工作了很長時(shí)間,那里的一切對我來說既熟悉又舒適。隨著時(shí)間的推移,我逐漸意識到,這種舒適感可能會(huì)讓我陷入一種惰性??蒲行枰粩嗵魬?zhàn)自我,探索未知,而這種挑戰(zhàn)性在熟悉的環(huán)境中往往會(huì)逐漸減弱?!睉驯Хe極進(jìn)取的心態(tài),他決心尋找新的舞臺,為自己的科研事業(yè)注入新的活力與激情。

香港,這座充滿活力與機(jī)遇的國際化大都市,以其獨(dú)特的地理位置、強(qiáng)大的科研實(shí)力,以及與祖國內(nèi)地的緊密聯(lián)系,成為張華心中理想的下一站。“香港不但是祖國的一部分,而且還是連接內(nèi)地與外面世界的橋梁。大灣區(qū)的快速發(fā)展更是為我們的科研提供了廣闊的空間和無限的可能。在這里,我不僅能接觸到前沿的科研理念和技術(shù),還能與內(nèi)地的科研團(tuán)隊(duì)緊密合作,推動(dòng)納米材料研究乃至相關(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。”雖然研究偏向基礎(chǔ),但張華始終堅(jiān)守一個(gè)終極夢想:“科研的最終目標(biāo)是為人類社會(huì)帶來福祉”,大灣區(qū)的創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈恰好是他夢想得以實(shí)現(xiàn)的強(qiáng)力依托。他希望通過自己的努力,將先進(jìn)的納米材料研究理念和技術(shù)推廣到更廣泛的領(lǐng)域,為大灣區(qū)、中國乃至全球的科技發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。

值得一提的是,香港城市大學(xué)對張華的加盟給予了強(qiáng)有力的支持,為他提供了優(yōu)質(zhì)的科研條件和資源。這不僅為他的研究提供了堅(jiān)實(shí)的后盾,也讓他感受到了學(xué)校對科研創(chuàng)新的重視與期待。

“在這里,我看到了廣闊的空間,也感受到了一種新的挑戰(zhàn)和使命?!痹趶埲A看來,科研不僅僅是個(gè)人的探索,更是團(tuán)隊(duì)合作和理念傳播的過程。他希望通過自己的努力,將先進(jìn)的科研理念和方法傳遞給更多年輕人,尤其是那些剛剛開始接觸科研,還在尋找方向的學(xué)者。培養(yǎng)新人、與新人一同成長,成為他在香港城市大學(xué)最主要的工作和目標(biāo)之一。

張華反復(fù)強(qiáng)調(diào)很多成果得益于與學(xué)生的互相成就。他深知,科研的未來在于年輕人,而年輕人的潛力需要被發(fā)現(xiàn)、被引導(dǎo)、被激發(fā)。如今,他不只是關(guān)注學(xué)生學(xué)術(shù)成就的高低,也更加注重學(xué)生是否具備獨(dú)立思考的能力、面對困難時(shí)的勇氣及解決問題的智慧。他相信,每個(gè)學(xué)生都有獨(dú)特的光芒,無論是選擇在學(xué)術(shù)領(lǐng)域深耕,還是投身于產(chǎn)業(yè)界,只要能夠找到自己的方向并為之努力,都是值得驕傲的。身處大灣區(qū),無論是科學(xué)研究還是學(xué)生培養(yǎng),他都希望能和產(chǎn)業(yè)結(jié)合得更緊密一些。他坦言這對他來說是一份前所未有的挑戰(zhàn),而他樂于與學(xué)生共同探索和成長。

“包容”“開放”“注重延展”……在香港城市大學(xué),張華的工作呈現(xiàn)出一種全新的風(fēng)貌,從容、自信洋溢其中,體現(xiàn)了他的豁達(dá)與智慧?!叭缃裎覀兊姆较蚴窃阶鲈綄挘覀儾慌聞e人的加入,相反,我們希望有越來越多志同道合的人加入PEN這片廣闊的探索天地中來,感受科研邊界不斷被延伸擴(kuò)展的快樂……”秉持這樣的理念,一方面,他積極鼓勵(lì)自己的學(xué)生不要懼怕冒險(xiǎn)和失敗,要自由探索;另一方面,他積極擴(kuò)展團(tuán)隊(duì)與國內(nèi)外同行的交流與合作。

“外延實(shí)在是太大了,我們一開始在金屬領(lǐng)域嘗試,但實(shí)際上從金屬到合金,從半導(dǎo)體到有機(jī)材料……每個(gè)方向都可以嘗試,而每一個(gè)新的方向探索都像在黑暗中點(diǎn)亮一盞明燈……”張華一直積極鼓勵(lì)學(xué)生們在研究中不斷延展思維,探索新的領(lǐng)域。他常說:“失敗并不可怕,可怕的是不敢嘗試?!薄懊恳淮问?,都是對未知的一次勇敢探索,都是對知識的一次深刻理解?!边@種對失敗的包容與鼓勵(lì),讓學(xué)生們在科研的道路上更加自信和堅(jiān)定。

“科研絕非孤軍奮戰(zhàn)的征途,而是攜手共進(jìn)的探索之旅?!睆埲A深知,交流合作是科研的加速器,能夠匯聚各方智慧,點(diǎn)亮創(chuàng)新的火花,從而推動(dòng)納米相關(guān)研究邁向新的高度。走過多個(gè)國內(nèi)外相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域研究殿堂,其間張華結(jié)識了不少合作伙伴,每次談起這些合作伙伴,他的言辭里滿是感激之情。因而,他積極倡導(dǎo)團(tuán)隊(duì)成員與國內(nèi)外同行展開深入交流,分享彼此的成果、經(jīng)驗(yàn)與見解。在他看來,這種對合作的高度重視,不僅能為團(tuán)隊(duì)帶來源源不斷的活力,也能憑借協(xié)同創(chuàng)新的力量,為整個(gè)學(xué)科的發(fā)展注入源源不斷的動(dòng)力。

未來還有很多可做的事情,張華一如既往拋開一切浮躁名利,盡情享受自由探索的過程?!斑@也是我愿意一直待在高校的原因,跟一群朝氣蓬勃的年輕人在一起,心態(tài)也會(huì)變得年輕?!?/p>

“科研思維應(yīng)如自由飛翔的小鳥,天馬行空、無拘無束地在科學(xué)的天空中翱翔,以科學(xué)為基礎(chǔ),大膽提出想法。這種自由探索的過程,每天都有新發(fā)現(xiàn),雖會(huì)遭遇挫折與失敗,但成功后的喜悅更是無與倫比?!笨鞓房蒲?,快樂生活。熱愛與舒適交融,在納米世界的探索征途中,張華尋得了屬于自己的步調(diào)。

專家簡介

張華,香港城市大學(xué)化學(xué)系胡曉明講座教授(納米材料)。1992年本科畢業(yè)于南京大學(xué),1995年獲該校碩士學(xué)位,1998年獲北京大學(xué)博士學(xué)位(導(dǎo)師為劉忠范院士)。1999年和2001年分別在比利時(shí)魯汶大學(xué)和美國西北大學(xué)從事博士后研究。2006年加入新加坡南洋理工大學(xué),歷任助理教授(2006年)、副教授(2011年)、教授(2013年)。2019年加盟香港城市大學(xué)。

連續(xù)入選“全球最有影響力科學(xué)思想名錄”和“高被引科學(xué)家名單”(2014—2024年連續(xù)11年“材料科學(xué)”,2015—2024年連續(xù)10年“化學(xué)”,2022年“環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)”);2014和2015年分別入選全球17位和19位熱門科學(xué)家榜單等,其中,在2014年材料及其他(Materials and More)領(lǐng)域排名世界第一。憑借在“納米材料相工程”領(lǐng)域的開創(chuàng)性和卓越貢獻(xiàn),2014年當(dāng)選英國皇家化學(xué)會(huì)會(huì)士,2015年當(dāng)選亞太材料學(xué)院院士,2020年當(dāng)選歐洲科學(xué)院外籍院士;榮獲裘槎基金會(huì)裘槎優(yōu)秀科研者獎(jiǎng)(2025年),中銀香港科技創(chuàng)新獎(jiǎng)(2024年),國際材料研究學(xué)會(huì)聯(lián)盟(IUMRS)前沿材料科學(xué)家獎(jiǎng)(2023年)、澳大利亞伍龍貢大學(xué)校長國際學(xué)者獎(jiǎng)(2016年)、美國化學(xué)學(xué)會(huì)納米講座獎(jiǎng)(ACS Nano Lectureship,2015年)、世界文化理事會(huì)特別表彰獎(jiǎng)(2013年)等?,F(xiàn)任《智能材料(英文)》(SmartMat)共同主編,《化學(xué)評論》(Chemical Reviews)、《先進(jìn)材料》(Advanced Materials),以及《中國科學(xué)》等30余種雜志(顧問)編委。