“同學(xué)們是幸運(yùn)的一代，是真正的寄予厚望的精英，要做到立足于小家，融入大家；始終做到責(zé)任心、決心和恒心；終身保持學(xué)習(xí)狀態(tài)，當(dāng)不如意時(shí)不要抱怨；切記一份付出一份收獲，不負(fù)韶華，不忘母校的教育和父母的養(yǎng)育之恩，助力強(qiáng)國建設(shè)、民族復(fù)興偉業(yè)?！?/p>

這是新入選的中國科學(xué)院院士，高分子及材料化學(xué)家，南開大學(xué)講席教授、博士生導(dǎo)師陳永勝對南開大學(xué)畢業(yè)生的寄語。這既是對后輩的期許，也是他數(shù)十年科研生涯的真實(shí)寫照—— 扎根家國，堅(jiān)守初心，以點(diǎn)滴突破，匯聚成推動高分子學(xué)科和國家能源科技發(fā)展進(jìn)步的磅礴力量。

對話“新晉院士” 解鎖科學(xué)密碼

認(rèn)識陳永勝院士

1963年3月出生，1984年在鄭州大學(xué)化學(xué)系獲學(xué)士學(xué)位，1987年在南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院獲碩士學(xué)位，1997年在加拿大維多利亞大學(xué)化學(xué)系獲博士學(xué)位，隨后在美國肯塔基大學(xué)和加州大學(xué)洛杉磯分校從事博士后研究，2004年全職加入南開大學(xué)，任化學(xué)學(xué)院高分子化學(xué)研究所教授。

陳永勝主要從事功能有機(jī)高分子/碳納米材料及其在能源轉(zhuǎn)化與存儲領(lǐng)域方面的研究，已取得了多項(xiàng)具有重要國際影響的原創(chuàng)性研究成果，開發(fā)的部分關(guān)鍵技術(shù)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，為高分子學(xué)科和國家能源科技發(fā)展和進(jìn)步作出了突出貢獻(xiàn)。截至目前，陳永勝以通訊作者發(fā)表SCI論文400余篇，包括《科學(xué)》《自然·光子學(xué)》《自然·電子學(xué)》《自然·通訊》等，論文他引8萬余次，H-Index為130。2014年至今，他連續(xù)入選科睿唯安全球高被引科學(xué)家，出版專著2部，獲授權(quán)發(fā)明專利30余項(xiàng)。

陳永勝曾獲多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)和榮譽(yù)稱號，包括2018年度國家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、2010年度天津市自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、2014年第五屆中國僑界（創(chuàng)新成果）貢獻(xiàn)獎(jiǎng)、2015年天津市勞動模范、2017年首批天津市杰出人才、2019年“天津市優(yōu)秀科技工作者”稱號、2024年 “天津市優(yōu)秀教師”稱號。2016年和2022年，他作為首席科學(xué)家兩度承擔(dān)國家重點(diǎn)科技研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目。陳永勝還先后擔(dān)任《中國科學(xué)：化學(xué)》《中國科學(xué)：材料科學(xué)》《碳》《儲能材料》等期刊的編輯或編委。

聚焦新材料 領(lǐng)先世界破局領(lǐng)域低谷

11月21日，2025年兩院院士增選結(jié)果正式揭曉，南開大學(xué)講席教授陳永勝當(dāng)選中國科學(xué)院院士。消息傳來，陳教授及其團(tuán)隊(duì)卻依舊忙碌在科研第一線。

2004年，陳永勝從美國回到母校南開大學(xué)任教，并組建了一支以功能高分子和碳材料及其在綠色能源中的應(yīng)用為核心研究方向的團(tuán)隊(duì)。他回憶道：“當(dāng)時(shí)整個(gè)領(lǐng)域處于低谷，光電轉(zhuǎn)化效率在5%左右。許多研究者對有機(jī)太陽能電池的未來發(fā)展不抱信心，甚至紛紛退出。而作為最重要的碳納米材料石墨烯的研究在國內(nèi)當(dāng)時(shí)還是空白?！?/p>

“國外從事有機(jī)太陽能電池領(lǐng)域研究的團(tuán)隊(duì)幾乎全部集中在傳統(tǒng)聚合物活性材料上，如果進(jìn)行這方面的研究風(fēng)險(xiǎn)會很小，但難以形成特色和實(shí)現(xiàn)重大突破?！泵鎸Ξ?dāng)時(shí)主流研究集中于聚合物材料的現(xiàn)狀，陳永勝教授憑借敏銳的學(xué)術(shù)洞察力，做出了一個(gè)極具膽識的決定： 他果斷地將團(tuán)隊(duì)的研究重點(diǎn)放在了當(dāng)時(shí)充滿挑戰(zhàn)與風(fēng)險(xiǎn)的“新型可溶液加工處理的有機(jī)小分子和寡聚物活性材料”上，要以此作為突破有機(jī)太陽能電池效率瓶頸的利器。

確立了方向，便開始了夜以繼日地攻關(guān)。經(jīng)過多年不懈努力，陳永勝教授團(tuán)隊(duì)開創(chuàng)性地提出了“給體－受體－給體”（A-D-A）構(gòu)架及確定分子結(jié)構(gòu)的溶液可處理高效寡聚小分子光伏材料設(shè)計(jì)理念，并設(shè)計(jì)合成了一系列高效有機(jī)光伏寡聚物材料，為他們后續(xù)的效率飛躍奠定了堅(jiān)實(shí)的材料基礎(chǔ)。

突破17.3% 預(yù)言科研發(fā)展前景

科研的道路沒有終點(diǎn)，只有一座又一座需要攀登的高峰。陳永勝團(tuán)隊(duì)沒有停下腳步。

2017年，陳永勝團(tuán)隊(duì)利用寡聚物材料的互補(bǔ)吸光策略，構(gòu)建了疊層有機(jī)太陽能電池，實(shí)現(xiàn)了12.7%的光電轉(zhuǎn)化效率，刷新了當(dāng)時(shí)的世界紀(jì)錄，并入選“2017中國光學(xué)十大進(jìn)展”。面對榮譽(yù)，陳永勝看得更遠(yuǎn)：“下一步，我們將主要解決電池壽命問題，進(jìn)一步提高能量轉(zhuǎn)化效率。相信有機(jī)太陽能電池從實(shí)驗(yàn)室真正走向?qū)嶋H應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn)的夢想在不久的將來會成為現(xiàn)實(shí)?！?/p>

2018年，更加激動人心的消息傳來。團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)與制備的疊層有機(jī)太陽能電池材料和器件，實(shí)現(xiàn)了17.3%的光電轉(zhuǎn)化效率，再次刷新了世界紀(jì)錄。這項(xiàng)成果發(fā)表在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上，將有機(jī)太陽能電池的研究推向了新的高度。

“這一研究結(jié)果縮小了有機(jī)太陽能電池與其他光伏技術(shù)效率之間的差距，大幅提升了人們對有機(jī)太陽能電池的信心。它同時(shí)表明，有機(jī)太陽能電池可以實(shí)現(xiàn)和無機(jī)材料同樣的效率?！碑?dāng)時(shí)，陳永勝就以數(shù)據(jù)“算賬”點(diǎn)明了其巨大潛力：“對應(yīng)煤電約1000克二氧化碳/千瓦時(shí)的碳排放，現(xiàn)有硅晶光伏全生命周期碳排放僅約30克二氧化碳/千瓦時(shí)，而有機(jī)光伏對應(yīng)的碳排放更低，僅為幾克二氧化碳/千瓦時(shí)?！碑?dāng)時(shí)，陳教授就對未來充滿信心：“依據(jù)我們提出的半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測，有機(jī)太陽能電池的最高轉(zhuǎn)化效率理論上可以在20%以上。”

實(shí)證證明了預(yù)見的準(zhǔn)確性——近期，基于A-D-A分子架構(gòu)，他開發(fā)了一類新型的光伏受體材料，目前該類分子實(shí)現(xiàn)了>20%的效率，為解決有機(jī)光伏開路電壓損失大這一重大難題從分子源頭設(shè)計(jì)方面提供了有效策略。

“編織陽光” 無止境的科技創(chuàng)新

陳永勝的科研版圖并不局限于有機(jī)光伏。在碳納米材料領(lǐng)域，他的團(tuán)隊(duì)同樣取得了令人矚目的成就。

2019年，他們研獲了一種新型三維石墨烯材料。這種材料能在-269℃的深低溫到1000℃的高溫區(qū)間內(nèi)，始終保持高彈性和穩(wěn)定性，被譽(yù)為“太空海綿”，在航天等極端環(huán)境下應(yīng)用前景廣闊。這項(xiàng)工作，彰顯了其在碳材料研究上的深厚積累與創(chuàng)新能力。

創(chuàng)新的科研永無止境。

2018年，英國廣播公司（BBC）對陳永勝團(tuán)隊(duì)研究成果的報(bào)道，曾將重點(diǎn)置于新材料的柔性和可印刷方面，而當(dāng)時(shí)，陳永勝教授就已經(jīng)提出：“我們在進(jìn)一步提高有機(jī)太陽能效率的同時(shí)，將進(jìn)一步研究柔性可穿戴的包括透明的有機(jī)太陽能電池，同時(shí)和儲能設(shè)備結(jié)合，發(fā)展發(fā)電儲電一體化材料和技術(shù)。”2023年年底，陳永勝團(tuán)隊(duì)再次在《科學(xué)》期刊發(fā)表重磅成果。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種“僅用太陽光驅(qū)動的全天候自持續(xù)人體熱管理衣物”。

談及這項(xiàng)研究的初衷，陳永勝描繪了一個(gè)動人的愿景：“如果可以實(shí)現(xiàn)在太陽下制冷，在黑夜里保暖，并且可以利用無限和無處不在的太陽能來實(shí)現(xiàn)上述全天候和自持續(xù)的人體熱管理，我們?nèi)祟惖纳婵臻g將獲得極大的擴(kuò)展?！?/p>

這項(xiàng)研究將柔性太陽能電池與電卡熱管理技術(shù)集成于衣物中，成功將人體熱舒適區(qū)擴(kuò)展了300%以上。面對成就，他依然保持著科學(xué)家的謙遜與進(jìn)?。骸拔覀儗⒗^續(xù)努力，通過研究，進(jìn)一步優(yōu)化提升其性能，為綠色能源的更好利用以及提高人類在極地、太空等極端惡劣環(huán)境中的生存能力作出更多的貢獻(xiàn)?！?/p>

核心戰(zhàn)略領(lǐng)域 自主創(chuàng)新服務(wù)國家

“中國是人口大國，哪一個(gè)行業(yè)或領(lǐng)域都不能靠別人，各行各業(yè)都需要有自己獨(dú)立自主的技術(shù)?！标愑绖俳淌诘脑捠翘嵝迅潜薏撸霸谛履茉春秃诵牟牧线@些核心戰(zhàn)略領(lǐng)域，更不能依靠別人。作為科研人員，我們要肩負(fù)起責(zé)任?！?/p>

其實(shí)從最初聚焦于新材料破局領(lǐng)域內(nèi)的傳統(tǒng)研究，就是團(tuán)隊(duì)致力于開發(fā)并引領(lǐng)具有獨(dú)立自主知識產(chǎn)權(quán)的新科技開發(fā)，為我國在新能源領(lǐng)域贏得先機(jī)。

陳永勝團(tuán)隊(duì)的研究始終以“自主創(chuàng)新、服務(wù)國家” 為導(dǎo)向。

早在六七年前，對于有機(jī)太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化，他抱有殷切期望并積極布局：“我們在進(jìn)一步提高有機(jī)太陽能效率的同時(shí)，將進(jìn)一步研究柔性可穿戴的包括透明的有機(jī)太陽能電池，同時(shí)和儲能設(shè)備結(jié)合，發(fā)展發(fā)電儲電一體化材料和技術(shù)。” 他更懷揣著引領(lǐng)中國產(chǎn)業(yè)鏈的雄心：“希望研究團(tuán)隊(duì)和中國企業(yè)緊密合作，實(shí)現(xiàn)這一領(lǐng)域中國全產(chǎn)業(yè)鏈獨(dú)立自主的太陽能電池制備技術(shù)?！?/p>

他自豪且堅(jiān)定地表示：“在有機(jī)太陽能電池這一領(lǐng)域，是為數(shù)不多我們中國人處于比較領(lǐng)先位置的領(lǐng)域，同時(shí)我們有自己最核心的材料和完全自主的制備技術(shù)，雖然我們還有很多事要做，但我們完全有能力在這一綠色能源領(lǐng)域的競爭中為國家提供獨(dú)立自主和具有國際領(lǐng)先的完全的技術(shù)方案?！?/p>

2024年南開大學(xué)畢業(yè)典禮上，陳永勝教授寄語畢業(yè)生“立足小家、融入大家，以責(zé)任心、決心、恒心面對挑戰(zhàn)”，希望大家“學(xué)無止境，要終身保持學(xué)習(xí)狀態(tài)”，祝愿大家“能以山一樣的雄心，海一樣的胸懷，時(shí)光一樣的韌性，大膽去擁抱這個(gè)必將屬于你們的世界，不負(fù)韶華，不負(fù)時(shí)代，建功立業(yè)，成為國家、社會以及你的家人，特別是你自己引以為豪的人”——這正是其科研生涯的真實(shí)寫照。

從毅然選擇冷門方向到引領(lǐng)國際研究潮流，從實(shí)驗(yàn)室的效率突破到心懷產(chǎn)業(yè)化的宏圖，陳永勝教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)的研究，不僅是中國科研工作者在綠色能源領(lǐng)域的硬核突破，更彰顯了“把論文寫在祖國大地上” 的使命擔(dān)當(dāng)，為我國在新能源核心技術(shù)競爭中贏得了先機(jī)，也為全球可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)了中國智慧。

采寫：記者 單煒煒 鄭寶麗

圖片由南開大學(xué)提供

編輯：隋寅偉