在材料与能源领域里闪光

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1、在材料与能源领域里闪光　　每当说起有机太阳能电池和燃烧机理等课题时，国家回国人员择优项目入选者、重庆市百人计划专家、重庆市特聘专家、西南大学材料与能源学部教授兼部长助理郑绍辉总是侃侃而谈。他会在遇到难题时，从各种材料内部微观结构去分析观察根源；也会在无从下手时，从多层次多角度地深入理解各方面之间的联系，再通过精细的探秘与判断找到突破口。“我从不怕挑战，做科研要想着如何解决问题，更重要的是还要去探究更为前沿的科技。”郑绍辉说。　　一头扎进材料与能源世界　　郑绍辉教授，很小就表现出对数学、物理、化学

2、的兴趣和很高的天赋，在高中时期就经常获得省地级举办的物理、化学、数学奥林匹克竞赛的大奖，1991年以地区状元被南开大学化学系录取，1995年毕业后，在天津核工业部理化工程研究院针对同位素分离、高温金属、无机材料做了近5年的研究工作，并取得了中国核工业部科技进步奖三等奖。2000年开始，他师从南开大学中心实验室林少凡教授学习，林教授是南开大学德高望重的名师，也是学科内最早将有机化学和计算机相结合来进行研究的学者，“林少凡老师对我影响很大，也是在林老师的指导下，我在心中萌生了想到国外看一看其他科研学

3、者是怎样做研究的想法。”郑绍辉说。　　而想法也不是说说而已，2003年，郑绍辉横跨大洋，远赴美国布法罗纽约州立大学求学。可异国他乡，失败常有，困难也常有，经常是一个课题做了很长时间也无结果，但“决不放弃一点希望”的信念时刻支撑着他。2009年，他作为在导师JochenAutschbach研究组里最多产的博士毕业，同年进入加州大学伯克利分校和美国科学院院士WilliamMiller合作从事LSC-IVR研究工作。　　2010年至2012年，郑绍辉作为美国密歇根大学的研究员与EitanGeva和Ba

4、rryDunietz教授合作开展美国能源部新型太阳能材料研究的工作。众所周知，在太阳能材料飞速发展的今天，仍然存在一个大问题――目前主流软件或个人开发软件都不能正确的计算出其环境效益。“试想一下，如果将水分子放在真空环境里，就可以实现自由穿梭，但放在水里则就无法使其自由移动。”郑绍辉说道。在密西根学习与研究的岁月里，郑绍辉查阅了同行很多资料，进行了深入研究，发现以当时的研究水平，很多算法都只能停留在计算出真空环境里的电子传输，但在太阳能电池介质里就无人知晓，甚至连能量的具体数据、传输过程都是一片

5、空白。“在凝聚态状态下，在高密度电子里，在溶液里或固体里电子是怎样传输的，解决这些问题，我都是第一人。”郑绍辉补充道。　　“除了物理和化学领域，我对军事也很感兴趣。”2012年，完成了美国能源部项目后，出于个人兴趣和将来对中国喷气发动机的设计制造希望能助一臂之力的愿望，郑绍辉应邀以美国华盛顿大学化学工程系研究员的身份，与JimPfaendnter教授为美国空军实验室开展了关于喷气燃烧机理研究的工作。“燃烧表面看起来简单，但其实很复杂。燃烧的材料里是由很多微小到肉眼看不到的小分子组成的，而且在燃烧

6、过程中还会出现很多中间产物，我就是在做捕捉这些中间产物的前沿工作。”郑绍辉说。　　就算身在海外，郑绍辉也密切关注着国内的发展，深切感受到我国发动机的落后与各种弊端的存在，但在当时国家极度重视的情形下，让他看到了我国发动机事业发展的希望之景。“星星之火，可以燎原”，郑绍辉不会放弃一点希望，也相信坚持一定会有收获。“我国GDP已经是世界第二的水平了，如果迅速发展下去反超美国不是问题，我觉得国家在这方面应该会加大投资力度的，我也会继续在研究燃烧动力学的路上走下去。”郑绍辉充满信心地说道。　　踏实研究，

7、认真育人　　在郑绍辉看来，科研就是要为国家、为社会服务，否则就丧失了它的意义，但更重要的是在艰辛的研发过程和硕果累累中实现自我。而这一切，并不能在国外舒适的科研环境和安逸的生活中得到满足。于是，他接受了西南大学材料与能源学部的邀请，于2015年回到了祖国。　　回国后的郑绍辉凭借在美国丰富的科研经历，依托西南大学材料和能源学部，在有机太阳能电池和燃烧机理等方向上获得了坚实的团队支持。“西南大学对我很重视，在多方面的努力下，相关研究课题组也很快建立起来，这让我对有机太阳能电池和燃烧机理的科研发展做原

8、创性突破很有信心。”郑绍辉表示。　　众所周知，近年来，由于传统化石燃料储量的有限性及其带来的污染，导致可再生绿色太阳能光伏产业和研究开发的投资增长非常快。因而，研究和设计具有高光电转换效率的新型有机太阳能材料对于解决我国环境污染、能源安全和替代问题都具有重大的现实和经济意义。　　郑绍辉博士回国后，给自己的第一个课题是理解有机太阳能材料中电子给体和受体之间的电子传输机理，并希望在探索极化子中正/负离子在有机太阳能电池的扩散问题上有所突破。为此，针对理解有机太阳能材料中电子给体和受体之间的电子传输机