创新达人黄元坚定科研创新人生执着二维

年，曼切斯特大学AndreGeim研究组利用机械解理技术，首次获得累原子级厚度的石墨材料——石墨烯，影响了世界各国材料科研领域的专家学者。作为一名典型的“80后”，阳光、独立、对生活和工作充满热情的黄元同样受此热潮的影响，在攻读研究生期间，对石墨烯表现出了浓厚的研究兴趣，并在二维材料制备技术领域连续取得了多个突出成果，为国家的科技发展做出了突出贡献。全情投入，颠覆创新“好的科研成果不仅需要天赋和灵感，更需要勤勤恳恳埋头苦干。”年出生的黄元，目前已经是中科院物理所副研究员，并在年入选中科院青年创新促进会，同年担任科技部国家重点研发计划（青年项目）首席科学家。这一切，与他独特的科研态度是分不开的，而这种态度绝非一朝一夕就能养成的。二维材料家族种类繁多，涵盖绝缘体到半导体、导体和超导体，有着丰富的物理性质，是目前凝聚态物理、信息科学和材料科学领域最前沿的研究方向。石墨烯无疑是当前二维材料研究中的重中之重，因其载流子迁移和热量扩散都被限制在二维平面内，使得这种材料展现出许多奇特的性质。例如，石墨烯只有一个碳原子层，是目前发现的最薄的材料，拥有最大的比表面积，并且在传导性和稳定性方面性能卓越，特别是具有非常高的热传导性和电传导性。因此在十几年的研究中，无论是理论方面还是应用方面，都深深吸引着众多科研工作者。黄元接触单原子层的石墨烯是在年，当时他正在攻读研究生，并以国际交流学生身份赴新加坡国立大学石墨烯中心学习，可以说，那也是他在二维材料领域进行探索的开始。据悉，想要研究二维材料最本征的性质，必须首先制备出高质量的二维材料，而在多种制备二维材料的方法中，机械解理技术一直都是研究二维材料本征物性最理想的制备方案。然而，虽然机械解理技术用的人很多，但是研究这项技术的人却很少。而黄元当时的合作导师交给他的第一个任务就是解理石墨烯，这在很多人看来几乎是难以完成的，但却激起了他的挑战欲。越努力，越幸运。虽然黄元在近一年的尝试中，并没有取得太大突破，解理得到的样品仍然非常小，只有几个微米，并且效率很低。但他始终没有放弃，反而更加努力，经过仔细分析之后，他发现二维材料表面和基底之间的范德瓦尔斯相互作用是制约解理面积和产率最关键的因素。以此为突破点，他又经历了无数次的反复尝试，最终找到了一种利用氧气等离子体辅助高效解理大面积高质量石墨烯等材料的新方法，该方法不仅极大克服了常规方法制备效率低、样品尺寸小等方面的限制，且相较于传统制备工艺，在面积上可以提高十万倍以上，得到了国内外顶级科研团队的高度

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