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前言：2023年12月7日，2023年度京博科技獎(jiǎng)-化學(xué)化工與材料京博優(yōu)秀博士獎(jiǎng)公布了獲獎(jiǎng)名單。
“京博科技獎(jiǎng)”是山東省樂(lè)安慈孝公益基金會(huì)設(shè)立，山東京博控股集團(tuán)有限公司資助，由山東省樂(lè)安慈孝公益基金會(huì)與中國(guó)化學(xué)會(huì)聯(lián)合舉辦的全國(guó)行業(yè)科技大獎(jiǎng)，旨在表彰化學(xué)化工與材料領(lǐng)域做出突出貢獻(xiàn)的優(yōu)秀人才，以激勵(lì)更多的科技工作者投身創(chuàng)新。
京博科技獎(jiǎng)下設(shè)京博科技卓越獎(jiǎng)、京博科技創(chuàng)新獎(jiǎng)、京博科技進(jìn)步獎(jiǎng)和化學(xué)化工與材料京博優(yōu)秀博士獎(jiǎng)4項(xiàng)子獎(jiǎng)。化學(xué)化工與材料京博優(yōu)秀博士獎(jiǎng)每年評(píng)選一次，共設(shè)1-2位金獎(jiǎng)，5位銀獎(jiǎng)，10位銅獎(jiǎng)。
“科研工作最主要的是要純粹，人純粹、事純粹。”
很難想象這樣閱盡千帆而又歸于平靜的話出自一個(gè)喜歡米奇蝴蝶結(jié)的姑娘口中。京博科技獎(jiǎng)-化學(xué)化工與材料京博優(yōu)秀博士獎(jiǎng)銀獎(jiǎng)獲得者周振佳，把甜美和嚴(yán)肅兩種截然不同的氣質(zhì)完美融合，別人頗為頭疼的試錯(cuò)實(shí)驗(yàn)，她覺(jué)得“十分上癮”，甚至于在組裝實(shí)驗(yàn)儀器中找到了十足的樂(lè)趣。
將二維材料化為可堆疊的“原子級(jí)樂(lè)高”
自石墨烯發(fā)現(xiàn)以來(lái)，二維材料就一直是材料科學(xué)的研究熱點(diǎn)，將不同的二維材料集成到一起的范德華異質(zhì)結(jié)，近年來(lái)受到廣泛關(guān)注。在周振佳的工作被報(bào)道之前，沒(méi)有任何一個(gè)工作能將如此多種類的二維材料可控堆疊到異質(zhì)結(jié)中的，并且可以做到晶圓級(jí)的樣品。
只有把科研的實(shí)驗(yàn)當(dāng)成探索的樂(lè)趣，那開(kāi)花結(jié)果便也成了順理成章的事情，周振佳在導(dǎo)師高力波教授帶領(lǐng)下，于國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）發(fā)表了題為《堆垛生長(zhǎng)晶圓級(jí)二維材料范德華超導(dǎo)異質(zhì)結(jié)》（Stack growth of wafer-scale van der Waals superconductor heterostructures）的博士論文。
原子級(jí)厚度的二維材料是近幾年材料科學(xué)的研究熱點(diǎn)，周振佳用一種很有趣的方式來(lái)解讀自己的研究成果：“二維材料具有非常高的自由度，可以把不同性能的材料像玩樂(lè)高積木一樣堆在一起，只不過(guò)我們堆疊的是原子級(jí)樂(lè)高。基于目前的技術(shù)只能在一兩塊‘樂(lè)高’間堆疊的難題，我們提出建立材料庫(kù)的方法，能夠堆疊多種不同的材料，甚至是超導(dǎo)材料和磁性材料，形成可控的晶圓級(jí)的大小。”
“原子級(jí)樂(lè)高”解鎖芯片發(fā)展新方向
周振佳的工作不僅實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體PN結(jié)晶圓的構(gòu)建，與此同時(shí)，在全球首次實(shí)現(xiàn)晶圓尺寸的超導(dǎo)約瑟夫森結(jié)構(gòu)建，為量子計(jì)算研發(fā)領(lǐng)域提供堅(jiān)實(shí)的材料基礎(chǔ)。她的研究成果也讓二維異質(zhì)結(jié)研究不再局限于研究室，而是能真正走向規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化。
目前我們使用的電子產(chǎn)品中的芯片還是三維材料，二維材料具有更高的集成度和更低的功耗，是未來(lái)芯片發(fā)展的重要方向。
從實(shí)際生活和國(guó)家發(fā)展的角度更能理解這項(xiàng)研究的意義，生活中隨處可見(jiàn)的手機(jī)、當(dāng)下熱門的量子計(jì)算，再到太空飛船都需要集成電路的支持，全部需要周振佳他們所做的二維材料，其成果可以將集成電路中的芯片在極小體積的基礎(chǔ)上保持高效運(yùn)作。
在周振佳的期待里，希望看到科幻世界里由二維材料集成的、扁平透明的電子產(chǎn)品。更重要的是，她希望自己的研究能幫國(guó)家解決更多問(wèn)題，成為助力企業(yè)、國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略新興材料。
從科研經(jīng)歷的至暗時(shí)刻走向開(kāi)花結(jié)果
科研世界里，好像“柳暗花明”前總要經(jīng)歷一番“至暗時(shí)刻”，而周振佳的“至暗”非常特殊。
其實(shí)周振佳研究方向是半路出家，這導(dǎo)致她無(wú)論是實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)設(shè)施操作還是材料科學(xué)所需的自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都難以完成，因而備受打擊，她甚至抗拒走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。“把精力放在最重要的事情上，做科研最忌諱想太多”導(dǎo)師高力波教授的話讓周振佳開(kāi)始反思。自己本就喜歡在琢磨和改進(jìn)設(shè)計(jì)中尋找新樂(lè)趣，何必為細(xì)枝末節(jié)而阻斷真正想做的事情。
強(qiáng)大的內(nèi)核讓周振佳迅速調(diào)整狀態(tài)，在國(guó)家發(fā)展的迫切需求下，她始終記得導(dǎo)師的話：我們就是要做別人做不到的工作，困難正是這個(gè)工作的意義。為二維材料科學(xué)的研究提供一個(gè)全新的方法和視角，為后續(xù)的研究和應(yīng)用提供價(jià)值成為她努力的方向。
周振佳卻將自己的工作描述為“站在巨人的肩膀上看世界，做別人做不到的事情”。她將自己的科研態(tài)度和生活態(tài)度融為一句話：“努力尋找生命中更加根本的東西，更好地去做自己”。周振佳希望自己未來(lái)可以去高校當(dāng)獨(dú)立的科研項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，繼續(xù)奮斗在科研一線。希望自己的研究成果不僅僅具有前沿性，更具有可落地的實(shí)際意義，真正投入到生產(chǎn)生活中，讓世界因?yàn)樽约旱墓ぷ鳎幸稽c(diǎn)不一樣。
相信這個(gè)質(zhì)樸的愿望會(huì)伴隨著她熱忱的科研工作逐步實(shí)現(xiàn)。
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