南充籍院士訪談·成會明：四十載“碳”索 書寫科研報國傳奇

南充籍院士訪談·成會明

四十載“碳”索

書寫科研報國傳奇

在深圳這座創新之都，中科院深圳先進技術研究院的展示中心內，一件件碳材料與新能源領域的“黑科技”展品熠熠生輝。成會明院士，這位從四川山區走出的科學家，正站在展柜前，用溫和而堅定的聲音，講述著他跨越四十載、與碳材料緊密相連的科研人生。從翻山越嶺求學的少年，到國際碳材料領域的拓荒者，再到如今致力于“雙碳”戰略的引路人，成會明用他的智慧與汗水，書寫了一部屬于科學家的報國傳奇。

大山里的少年：

從翻山求學到誤打誤撞入“碳門”

中科院深圳先進技術研究院的園區里綠樹成蔭。穿過繁忙的實驗室走廊，工作人員領著我們尋到成會明的辦公室——一間緊鄰電梯間的小屋。推門而入，目光所及之處，盡是堆疊如山的學術文獻、裝著碳材料樣品的密封管。辦公桌緊挨著墻角擺放，兩人并排行走時需側身避讓。“院士平時就在這兒辦公，經常和學生擠在桌前討論實驗方案。”工作人員輕聲介紹。

因空間并不寬敞，采訪最終轉移到樓下的展示中心。這里宛如一座碳材料與新能源的“科技博物館”：閃閃發光的單壁碳納米管薄膜、薄如蟬翼的石墨烯纖維……成會明穿著一件普通的白色襯衫，戴著黑框眼鏡，指尖輕輕拂過展柜里的樣品，笑容溫和地說：“這些‘黑科技’，都是我們一步步‘燒’出來、‘磨’出來的。”在陳列著數十年科研成果的展柜前，這位從山區走出的院士，打開了他跨越四十載的科研人生畫卷。

“我這輩子，好像總在‘翻山’。小時候翻物理的山頭上學，后來翻科研的山頭搞創新，現在翻‘雙碳’的山頭謀發展。”成會明的開場白，帶著巴蜀人的爽朗與樸實。

“我祖籍是四川南充蓬安金甲鄉，父親在那里出生長大。我1963年出生在巴中山區，家在河邊半山腰，上學要翻兩個山頭。”成會明回憶，雖然路途辛苦，但與鄰居小孩結伴同行充滿快樂。小學和中學時他成績不錯，常代表學校參加活動。

命運曾兩次試圖阻斷他的求學路。因家庭變故，成會明險些輟學，父母深知“讀書是唯一的出路”，毅然將他送往新疆親戚家，讓他得以繼續學業。在新疆的日子里，他一邊讀書一邊幫著做家務，與同學們同吃同住同勞動，這段經歷更讓他懂得了堅持的意義。1980年，17歲的成會明回到巴中參加高考，成為家鄉中學第一個考入重點大學的學生。他第一志愿填報了四川大學，因服從調劑，被湖南大學化學化工系錄取。“報到后才知道，這個專業核心是研究碳材料，當時完全沒概念，沒想到一扎進去就是一輩子。”

大學畢業后，成會明得知中科院金屬研究所的張名大研究員是國內碳材料領域的權威，便發奮考取了他的研究生。在張名大研究員的指導下獲得碩士學位后，他又師從師昌緒院士、周本濂院士攻讀博士學位，還在日本學者小林和夫教授的共同指導下，專注于碳纖維增強金屬基復合材料研究。1990年，他被派往日本通產省九州工業技術研究所任客座研究員，語言障礙、文化差異并未阻擋他的腳步。“那時候沒有休息日，每天泡在實驗室里，文獻看了幾百篇，實驗失敗了幾十次。”最終，他提出了碳纖維表面附著陶瓷微粒制備復合材料的創新方法，工藝簡單且可控性強，相關成果在國際期刊發表后引發廣泛關注，1992年，成會明被日本國立長崎大學聘為正式教師。

“在日本的待遇很好，但總覺得心里空落落的。”成會明坦言，當時祖國的碳材料研究與國際差距明顯，“作為中國人，總想把所學用在祖國的土地上”。1993年，接到李依依院士、周本濂院士的回國邀請后，他毫不猶豫地辭了職，帶著幾箱書籍資料回到中科院金屬研究所。“回國時啥都沒有，沒有科研經費，沒有實驗室，連張像樣的書桌都沒有。”在所里的支持下，他拿著兩萬元所長基金，在電梯旁的一間小屋開啟了“燒炭”生涯——每天與高溫爐、炭粉為伴，反復調試實驗參數，常常忙到深夜。1999年，他的團隊成功制備出純度高、直徑1.85納米的單壁碳管，可在室溫下高效儲氫，這一成果入選“中國十大科技新聞”，《人民日報》報道稱其“為該領域迄今為止最令人信服的結果”。

碳材料的拓荒者：

從基礎研究到“雙碳”新征程

“碳是個神奇的元素，地球上最硬的金剛石、最軟的石墨，都是碳的同素異形體。我的工作，就是把碳的潛力發揮到極致。”在展示中心的碳納米管展柜前，成會明指著一片黑色薄膜介紹，“這就是我們當年研制的單壁碳管薄膜，現在已經應用在航空航天、電子設備等多個重點工程中”。

數十年科研生涯中，成會明在碳材料領域不斷突破。截至目前，他已獲發明專利300余項，發表論文1080余篇，H因子高達187，連續多年入選化學、材料、環境與生態學領域國際高被引科學家。

“碳材料無處不在，我們吃的蔬菜是碳水化合物，用的塑料、纖維含有碳鏈，手機散熱材料、鋼鐵冶煉用的焦炭，都離不開碳。”面對記者關于碳材料應用的提問，成會明舉例說明。談及市場上琳瑯滿目的石墨烯產品，他笑著提醒：“石墨烯確實有紅外抗菌、高效導熱等特性，比如添加在纖維制成的襪子里能抗菌，制成發熱體可發射紅外線，但它不是包治百病的‘神藥’，消費者別被商家的夸大宣傳忽悠了。”

隨著國家“雙碳”戰略的提出，成會明的科研方向又有了新的延伸。2021年6月，他在中科院深圳先進技術研究院創建碳中和技術研究所并擔任所長，從“燒炭翁”變身“消碳翁”，開啟了新的科研征程。“雙碳不是一句口號，需要實實在在的材料和技術支撐。”他介紹，目前團隊主要聚焦兩大方向：一是新型能源材料制備，二是拓展材料在新能源領域的應用，“比如鈣鈦礦太陽電池、疊層太陽電池，我們要實現低成本、高效率的太陽能轉化；氫能方面，重點研發高效催化劑，用更少電力電解水制氫，降低成本、減少碳排放”。

在展示中心的新能源展區，成會明指著一塊半透明的電池樣品說：“這是我們研發的鈣鈦礦疊層電池，實驗室轉化率已超過30%，正在和企業合作推進產業化，未來有望替代傳統硅基電池，讓太陽能發電更便宜、更普及。”他補充道，氫能作為清潔二次能源，未來不僅能驅動電動汽車，還可替代家庭天然氣，“但目前制氫成本高、效率有待提升，我們的目標就是攻克這些瓶頸，讓氫能真正走進千家萬戶”。

成會明的科研理念，深深影響著團隊中的年輕人。博士后羅杰正在研發新型二維能源材料，用于高安全低溫快充型動力鋰離子電池，“成院士常說，科研要盯著國家需求，我們的材料要是能應用在新能源汽車上，就能為雙碳多作一份貢獻”。另一位博士后蘭雪俠也深有感觸：“院士每天工作排得滿滿當當，卻總能抽出時間聽我們匯報，他不看重論文數量，更關心我們的科研素養和創新能力，鼓勵我們沉下心做長遠研究。”在兩位年輕人眼里，成會明數十年如一日的求真務實、開拓創新精神，是他們最寶貴的財富，“他讓我們明白，科研之路沒有捷徑，唯有堅持與熱愛才能走得遠”。

薪火相傳的引路人：

家國情懷與科研精神的傳承

“一個人的力量有限，只有培養出更多優秀的年輕人，國家的科技事業才能后繼有人。”在展示中心的人才培養板塊，陳列著成會明指導過的研究生名單，其中不少人已成為國內外學術帶頭人。四十年來，他累計指導兩三百名研究生、博士后，用獨特的育人理念為科研界輸送了大量新鮮血液。

“我給學生的是平臺和方向，不是條條框框。”成會明說，他從不強迫學生按照自己的思路做研究，而是鼓勵他們自由探索、大膽創新，“年輕人有想法、有沖勁，要給他們試錯的機會，哪怕實驗失敗了，也是寶貴的經驗。”羅杰回憶，有一次他的實驗陷入瓶頸，連續幾周沒有進展，成院士沒有批評他，反而和他一起分析文獻、調整方案，“他說科研就像翻山頭，遇到陡坡很正常，關鍵是要找到正確的路徑，這種耐心和包容，讓我們敢于挑戰難題”。蘭雪俠則提到，院士不僅在學術上指導他們，還經常分享自己的成長經歷。“他告訴我們，做科研要有熱情、有堅持，不要被‘內卷’裹挾，做好自己的事最重要。”

這份對年輕人的關愛，源于成會明自身的成長經歷。他始終牽掛著南充的發展，多次回到南充蓬安尋親，在西華師范大學等高校開展學術交流。“南充是歷史文化名城，有豐富的科教資源和礦產資源，相信在新能源、新材料等領域一定能大有作為。”談及祖籍地南充，他眼中滿是期待，還笑著說起南充美食：“川北涼粉很有特色，可惜我嗓子不好，不能吃太辣，每次回去都要嘗一嘗。”

作為科研工作者，成會明始終懷揣著強烈的家國情懷。從放棄日本優厚待遇毅然回國，到在簡陋條件下開創碳材料研究新局面；從深耕基礎研究到聚焦國家“雙碳”戰略，他的每一步都與祖國的發展同頻共振。“科學無國界，但科學家有祖國。”他感慨道，當年回國時，我國碳材料研究遠遠落后于國際，如今已躋身世界前列，“這說明只要我們堅持不懈，就能實現從跟跑到并跑、再到領跑的跨越”。

采訪臨近結束時，夕陽透過展示中心的玻璃窗，灑在成會明的身上，也照亮了展柜里那些凝聚著智慧與汗水的科研成果。從四川山區的翻山少年，到國際碳材料領域的領軍人物，再到致力于雙碳事業的“消碳翁”，成會明用四十年的堅守與創新，書寫了一部科學家的報國傳奇。正如他所說：“科研之路沒有終點，只要國家需要，我就會一直走下去。”

院士檔案

成會明，1963年10月出生于四川巴中，籍貫四川蓬安。現任中國科學院深圳先進技術研究院碳中和技術研究所所長，深圳理工大學廣東省院士工作站教授，中國科學院金屬研究所首席科學家。2013年當選為中國科學院院士，2014年當選為發展中國家科學院院士，2025年當選為歐洲科學院院士。

主要從事碳納米管、石墨烯與其他二維材料、新型能源材料等制備、性能及應用等研究。提出了浮動催化劑化學氣相沉積、非金屬催化劑化學氣相沉積制備碳納米管等方法，促進了碳納米管的研究與應用；提出了模板導向化學氣相沉積等方法，制備出石墨烯三維網絡結構材料、毫米級單晶石墨烯，發展了石墨烯、氧化石墨烯、六方氮化硼等二維材料的宏量剝離制備技術；提出了可高效儲能與轉化的層次孔材料設計、晶面調控等方法，制備出一系列新型能量轉化與儲存材料；研制出塊體各向同性熱解石墨材料，批量應用于多項重點工程。相關成果獲發明專利300余項，發表論文1080余篇，H因子187，被科睿唯安評選為化學、材料、環境與生態學三個領域的國際高被引科學家。

曾擔任1項973項目（2000-2005）和2項國家納米重大研究計劃項目（2006-2010，2011-2015）首席科學家、國家自然科學基金委創新研究群體項目負責人（連續三屆）和“六元環無機材料”基礎科學中心負責人。曾獲國家自然科學二等獎4項（2006，2017，2020，2023）、國防科技進步二等獎（2010）、何梁何利科學與技術進步獎（2010）、美國碳學會Charles E.Pettinos獎、德國SGL集團Felcht獎、美國化學會ACS Nano講座獎等獎勵。

院士訪談

成會明寄語青年一代：

要敢于質疑勇于創新

2024年盛夏，成會明院士接受南充市融媒體中心記者采訪。南充市融媒體中心記者 梁洪源 攝

記者：您的成長經歷如何塑造了您的科研品格？對于南充，您有怎樣的情感與期待？

成會明：我祖籍四川南充蓬安金甲鄉，在巴中山區長大。小時候翻山上學雖然辛苦，卻磨煉了我不怕吃苦、堅持不懈的性格——這后來成了我科研路上最重要的品質。南充對我影響深遠，我多次回南充交流、尋親。南充是歷史文化名城，有西華師大、西南石油大學等高校，科教資源豐富。我相信南充能在新能源、新材料等領域把握機遇，發展新質生產力。

記者：您當年“誤打誤撞”進入碳材料領域，是什么讓您將其視為終身事業？碳材料究竟與我們的生活有多密切？

成會明：對于碳材料，我一開始是感覺陌生的，但越深入越著迷——碳元素太奇妙了，從金剛石到石墨，形態性能千變萬化。碳材料其實無處不在：我們穿的化纖含碳鏈，手機散熱靠碳材料，鋼鐵冶煉離不開焦炭，甚至吃的糧食也是碳水化合物。它早已深入生活的方方面面。

記者：作為石墨烯領域的資深專家，您如何看待其產業化現狀與未來？消費者應如何理性看待相關產品？

成會明：石墨烯經歷炒作后“冷下來”，恰恰是行業走向理性的好事。它確實具備抗菌、導熱等獨特性能，但絕非“萬能材料”。產業化需要時間，需要科學家、企業、政府共同攻克技術與應用難題。對消費者而言，應理性看待宣傳，例如添加石墨烯的纖維制品確實有一定抗菌功能，但切勿輕信夸大其詞的“包治百病”之說。真正的顛覆性應用，值得給予耐心與期待。

記者：您創建碳中和技術研究所，核心研究方向是什么？在太陽能與氫能這兩大新能源賽道上，團隊取得了哪些進展？

成會明：研究所核心圍繞“雙碳”目標，聚焦兩點：一是新材料制備，二是拓展新能源應用。在太陽能方面，我們研發的鈣鈦礦與疊層太陽電池，實驗室轉化效率已超30%，正與企業合作推動產業化，目標是實現低成本、高效率發電。在氫能方面，我們主攻高效催化劑研發，致力于用更少的電力電解水制氫，以降低成本、提升效率，推動氫能作為清潔二次能源在未來交通、化工及生活中的大規模應用。

記者：您培養了大批優秀科研人才，您的育人理念是什么？在您看來，青年科研人員應如何應對當下的競爭環境？

成會明：我的理念是“給平臺、給方向、給信任”。我從不要求學生亦步亦趨，而是鼓勵他們自由探索、大膽試錯。面對所謂的“內卷”，青年科研人員不必焦慮，更不應被其裹挾。關鍵是要找準方向、保持熱情、堅持不懈，把精力聚焦于真問題、真創新。科研是長跑，唯有沉下心來，才能做出有價值、有影響力的成果。

記者：回顧數十載科研生涯，您認為支撐您不斷前行的最重要精神是什么？對青年一代有何寄語？

成會明：支撐我的，是熱情、堅持與家國情懷。對科研保持熱愛，才能在枯燥中尋得樂趣；認定目標堅持不懈，才能跨越障礙；而將個人事業與國家需求相連，則讓一切奮斗更有意義。我想對青年一代說：你們身處國家支持科技創新力度空前的時代，這是難得的機遇。請保持自信，敢于質疑、勇于創新，同時腳踏實地、目光長遠。用實實在在的科研成果，為國家發展貢獻智慧，你們一定能走出更精彩的道路。

來源：方志南充（來源：南充日報 南充融媒）