《人民日報》 2023年02月22日 第 06 版版面截圖

繆峰在作學術報告。受訪者供圖

原標題：

南京大學物理學院副院長繆峰——

在原子世界裡“搭積木”（講述·弘揚科學家精神）

人物名片

繆峰：1982年生，江蘇海安人，南京大學物理學院教授、博士生導師、副院長，南京大學類腦智能科技研究中心主任。主要從事凝聚態物理、納米電子學領域研究，具體方向包括二維材料量子調控研究、二維材料信息器件研究等。先后獲得過江蘇省雙創計劃、江蘇省杰出青年基金、國家杰出青年科學基金等資助。2021年獲中國物理學會“黃昆物理獎”。

搭積木並不稀奇，但在原子世界裡“搭積木”卻令人難以想象。南京大學物理學院的一間實驗室裡，在一台改裝過的顯微鏡下，南京大學教授、博士生導師繆峰將石墨烯、氮化硼、硫化鉬等透明的原子片層一層一層疊加在一起，如同一本薄薄的書。

“原子積木”有什麼用？這是一個從原子世界出發，研發新材料，實現新屬性和新功能的前沿領域。“單個原子太小，看不見也摸不著，將其組成一個片層就能看到。”繆峰說，把金屬、半導體、絕緣體等不同類型的原子片層疊加起來，會形成新材料，擁有新屬性，好比把蘋果切片和芒果切片疊加起來，會得到一種全新的口味。

2022年9月，國際頂級學術期刊《自然》在線發表了繆峰團隊在量子模擬前沿的最新突破——把兩個石墨烯雙原子層以旋轉180度+0.75度的角度疊加，施加一個垂直電場后，得到了一種全新的量子材料，並首次觀測到量子“中間態”。這一創新成果，未來有望應用於人工智能硬件技術開發領域，改變人們的生活。

從小立志學習物理，大學畢業后瞄准二維材料領域前沿

2004年夏天，南京祿口國際機場，看著兒子背起行囊出國留學的背影，繆峰的父親不禁感嘆：以后再想見到兒子怕是難了。但繆峰堅定地告訴父親——自己一定會回來的。“我從小內心就比較篤定，知道自己喜歡什麼、要做什麼。”繆峰說。

繆峰，1982年出生於江蘇省南通市海安縣。小時候，父母工作忙，他就喜歡搗鼓制作一些小玩具，對生活中的電子產品都特別感興趣。他曾將太陽帽上的電動小馬達拆下來，安裝到做好的小木船上，改造成電動船，跟小伙伴們一起玩。上小學時，他就把家裡的電視機拆了，研究裡面的電路板﹔雷雨天，家裡的保險絲燒斷了，每次都是他自己動手更換。

高中畢業時，父母想讓繆峰報考醫學院，但他毫不猶豫地填報了南京大學物理學系（現南京大學物理學院）。本科畢業后，他又按照自己的想法，出國攻讀物理學博士學位，選擇了當時還很少人關注的二維材料領域，圍繞其基礎物理性質開展研究。

二維材料是世界上最薄的材料，厚度僅有一個原子。“要在實驗中獲取這樣薄的材料非常具有挑戰性——需要用最鋒利的‘刀’才能‘削’出來。在實驗過程中，我和導師一起邊干邊學。”繆峰說。

博士畢業后，繆峰出人意料地選擇到產業實踐中鍛煉自己。“我想換個視角，學會從產業發展的角度判斷基礎研究的價值。”繆峰說。

博士后階段完成后，繆峰的同學和同事有很多都留在了國外知名高校任教，或者創業，但繆峰選擇了回國，在2012年回到母校南京大學物理學院任教。

“這個決定其實早在8年前出國留學時就做出了，一直不曾改變。”繆峰說。

敢闖敢試，在基礎和應用領域間“架橋”，攻關視覺傳感器等項目

回到南京大學以后，繆峰按照自己所學的兩個細分領域——二維材料基礎物性和智能器件，分別招收學生和培養人才。這兩個領域之間幾乎沒有學術關聯，一個是從0到0.1的原創性基礎研究，另一個是從1到10的產業化應用研究。但回國4年后，經過不斷的探索，繆峰打算在這兩個領域之間搭建起一座“立交橋”。

“我專門設立了一個從0.1到1的交叉方向，打破基礎和應用兩個方向之間的壁壘。”繆峰說，這樣一來，基礎研究方向的學生就會關注應用落地等實際需求，應用研究方向的學生也會關注基礎領域的突破。一類新型的視覺傳感器，就是這種“融合”的產物。

“人的眼睛之所以能一邊看一邊識別判斷，是因為在視網膜上分布著不同的視覺細胞。特別是有一種特殊的雙極細胞，當光線照進來時，會將光轉變為正負兩種不同的電信號。”繆峰解釋說，用“原子積木”拼成的新材料，如果能夠模擬視網膜的雙極細胞，實現對光的正負響應，就可能變得像人眼一樣“聰明”。

從2017年開始，繆峰團隊開始攻關視覺傳感器的科研項目，其應用有望在智慧交通、智能安保等領域發揮重要作用。“目前，我們已設計出耐高溫憶阻器、彈道雪崩探測器、室溫高靈敏紅外探測器等幾十種新型信息器件。從設計圖紙到實驗室原型再到生產線，實現初步應用一般需要三到五年。”繆峰說。

精神傳承，引導學生志存高遠，成長為對國家有用的人

在搭建“立交橋”過程中，繆峰得到了南京大學物理學院前輩邢定鈺院士的支持。

“兩個學科的融合發展，本身就很有挑戰性——不能一頭高一頭低，否則會基礎不牢﹔搭建‘橋梁’更是難上加難——要修得平、跑得穩，不然難以成功。”繆峰說，他曾經對要不要選擇最具挑戰性的研究方向有些猶豫，但邢院士鼓勵他：“有新的方向就要去闖，搞科研不能怕失敗。”

得知中科院的一個院士團隊在二維材料原材料合成上有新技術，邢定鈺牽線搭橋幫助雙方開展合作，為后續研究提供了高質量的樣品。

“讀本科時，邢院士給我們上統計物理課，很多公式都是現場推導的。他對教學的嚴謹、對科研的執著，深深影響了我。”繆峰說，他從邢定鈺院士年輕時留學的故事中，深深感受到了科研報國的熱忱。如今，這份熱忱，也通過繆峰傳遞給了更多年輕學子。

“國家發展需要科技實力的支撐，我們一定要志存高遠，成長為對國家有用的人。”去年秋季學期的一次大會上，繆峰向學生們講起了自己和前輩的科研經歷，“要有與全世界最好的團隊賽跑、並跑，甚至領跑的決心，要有敢於攻克世界科學難題的精氣神！”

入職10年，繆峰已帶出近20名博士畢業生。學生們遇到科研難題，繆峰都會耐心地指導、幫助，有時甚至一起加班到凌晨，“我想告訴學生在關鍵環節不能后退，也想讓他們知道，大家是一個團隊，在學術道路上要一起攜手奮斗。”

2014級博士生小高，面試時的表現不太好。“我原本拒絕了他，但他一次次表示很想加入我們團隊，讓我想起了年輕時的自己。”繆峰說，他被這份真誠與執著打動了。小高入學后，繆峰一直引導他將這份執著精神投入到科研創新上。

搭建一回“原子積木”，需要好幾天不間斷的工作，隻要一步出錯就要推倒重來。為此，小高晚上經常睡在實驗室，力求把工作做到完美，讀博期間就有了多項重要成果。“現在，小高正在國外做博士后，他學成后也將回國效力。”繆峰話語中透著自豪。

學以報國是最大動力（記者手記）

採訪中，記者印象最深的是繆峰談及回國選擇時說，那年在南京祿口機場，他並不是單純地想安慰父親，他在出國前就已下定決心，一定要回來。去，就是為了回。

一次次選擇全新研究領域，一次次向科學高峰發起沖擊，學以報國是他最大的動力。不能把搞科研僅僅當成是發幾篇文章，那樣對國家無益，對學科發展無益，他不願那樣做。繆峰經常對自己的學生說，要堅定學術理想，更要立足於國家需求、民生需求，要將個人成長同國家發展緊緊地聯系起來。他是這樣說的，也是這樣做的。

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