歸來·奮進(jìn)

　　編者按

　　科技立則民族立，科技強(qiáng)則國家強(qiáng)。去年5月18日，習(xí)近平總書記給南京大學(xué)留學(xué)歸國青年學(xué)者回信，關(guān)懷催人奮進(jìn)，囑托指引前行。

　　過去一年，在寧高校歸國青年科技工作者馬不停蹄、風(fēng)雨兼程，矢志科技創(chuàng)新，勇攀科學(xué)高峰，綻放著他們的青春和夢想。今起，本報開設(shè)“歸來·奮進(jìn)”欄目，講述他們“報效國家、服務(wù)人民”，為全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家、實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢再創(chuàng)佳績、爭做表率的故事。

　　□ 南京日報/紫金山新聞記者 李花

　　實習(xí)生 陳姝宏

　　“通過光熱材料和器件結(jié)構(gòu)的設(shè)計，我們實現(xiàn)了太陽能界面光熱技術(shù)與分離能較低的膜過濾凈水技術(shù)相結(jié)合，光熱海水淡化的產(chǎn)水速率得到了大幅提高。”歸國青年、南京航空航天大學(xué)國際前沿科學(xué)研究院李秀強(qiáng)教授帶領(lǐng)團(tuán)隊一心撲在科研上。近日，李秀強(qiáng)和南京大學(xué)朱嘉教授、上海交通大學(xué)王如竹教授、徐震原教授等，第一次將太陽能界面光熱技術(shù)與分離能低的膜過濾凈水技術(shù)相結(jié)合，大幅提高了器件的產(chǎn)水速率。該成果發(fā)表在國際權(quán)威期刊《自然—水》（《Nature water》）上，從光熱的角度為太陽能海水淡化提供了新途徑。

　　受到總書記回信感召

　　回國投身祖國建設(shè)事業(yè)

　　思維活躍且縝密，指導(dǎo)有方向有前瞻性。位于南航明故宮校區(qū)A9樓的辦公室里，李秀強(qiáng)正在和學(xué)生探討著新的研究方案……科研工作者沉著、冷靜、高端、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)忍赜械臍庀涿娑鴣怼?/p>

　　李秀強(qiáng)在南京大學(xué)讀完博士后于2019年出國攻讀博士后。“我本來就打算回國的，讀到習(xí)近平總書記寫給南京大學(xué)留學(xué)歸國青年學(xué)者的重要回信時，回國的念頭更加強(qiáng)烈。”李秀強(qiáng)告訴記者，2022年5月，他正在德國馮新亮院士課題組進(jìn)行博士后研究。習(xí)近平總書記對歸國學(xué)者真摯的祝福和殷切的期盼在海內(nèi)外學(xué)術(shù)界引起了強(qiáng)烈的情感共鳴——出國求學(xué)是對個人的雕琢，學(xué)成歸國則是對家國的責(zé)任。“總書記的囑托讓我更加堅定回到祖國并投身祖國建設(shè)事業(yè)的決心。”李秀強(qiáng)辭去了國外的職位，于2022年7月加入南京航空航天大學(xué)。

　　歸國以來，李秀強(qiáng)所負(fù)責(zé)的課題組取得了一些重要的進(jìn)展，先后入選江蘇省特聘教授、南航長空英才等人才計劃。李秀強(qiáng)表示，要立足國家重大需求，研發(fā)新型光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，助力國家實現(xiàn)“碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)。

　　首次結(jié)合兩項高端技術(shù) 海水產(chǎn)水率翻5倍

　　“我們最近一項工作是將太陽能界面光熱技術(shù)與分離能較低的膜過濾凈水技術(shù)相結(jié)合，大幅提高了器件的產(chǎn)水速率，突破了太陽能界面光熱技術(shù)產(chǎn)水的認(rèn)知上限，有助于實現(xiàn)水—能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級。”李秀強(qiáng)說。

　　“我們這項設(shè)備前面有一個小型的聚光鏡，可以把太陽聚集到光熱吸收體上，經(jīng)太陽能界面光熱技術(shù)加熱，沸騰的液體膨脹可以推動活塞擠壓海水，通過反滲透膜，從而實現(xiàn)水和鹽分的分離。”李秀強(qiáng)介紹，這兩項技術(shù)的結(jié)合，讓海水產(chǎn)水率翻了4—5倍。

　　“這里含有兩項技術(shù)，一是太陽能界面光熱技術(shù)，另一個是分離能低的膜過濾凈水技術(shù)。最關(guān)鍵的是，把這兩項技術(shù)完美結(jié)合。”李秀強(qiáng)解釋，“太陽能界面光熱技術(shù)，是將熱量局域在海水的表面進(jìn)行加熱。也就是說不需要全部將海水加熱，只是表面沸騰，而水下還是冷水，這樣可以大幅提高光熱的利用效率。”將兩項技術(shù)結(jié)合起來屬于全球首例。

　　“靈感來源于積累。”李秀強(qiáng)坦承，思考過程中獲得的靈感，必須建立在掌握大量的專業(yè)基礎(chǔ)之上。

　　讓“奮斗”成習(xí)慣 做科研就要堅持不懈

　　“科研很嚴(yán)謹(jǐn)，來不得半點馬虎，一項實驗上馬就不能停。”在李秀強(qiáng)的人生信條里，思考和奮斗成了習(xí)慣，更是刻在了他的骨子里。

　　李秀強(qiáng)告訴記者，在其求學(xué)的經(jīng)歷中，尤其是在南京大學(xué)朱嘉教授課題組攻讀博士學(xué)位期間，在老師的諄諄教誨下，自己已經(jīng)把“奮斗”當(dāng)成習(xí)慣，與之伴隨的還有“思考”這個習(xí)慣。他相信，幸福都是奮斗出來的。

　　“這兩個好習(xí)慣對科研的幫助非常大。”李秀強(qiáng)繼續(xù)以該研究為例，在收集太陽能的過程中需要進(jìn)行能量控制，還需要對材料和器件進(jìn)行熱管理。“材料是最重要的，是最核心的部件。”光熱材料的設(shè)計需要經(jīng)過前期的理論分析，包括材料的穩(wěn)定性、耐高溫性等，在研究過程中會出現(xiàn)各種問題，“有問題我們就一步步地解決，克服技術(shù)瓶頸。”李秀強(qiáng)說。

　　當(dāng)然，“找苦吃、能吃苦”是科研人員的基本功。“這個項目很大一部分時間需要去戶外做實驗。”為了利用太陽光，需要在器件的上端安裝一個光學(xué)窗口，即密封蓋子，如果壓力控制不好，這個蓋子可能會出現(xiàn)爆裂，因此實驗團(tuán)隊在戶外實驗時，需要全副武裝自己。“高溫天里，在戶外，一實驗就是四五個小時，女生曬黑，男生曬得脫皮。”李秀強(qiáng)說，科研需要這樣的信念和堅持不懈。