南京大学青年学者牛善远：新材璀璨，“材料报国”担使命

【编者按】在新材料领域，青年学者们勇立潮头。他们以创新为笔，以汗水为墨，书写科技新篇章。专注研发，推广应用，他们用智慧和勇气开拓新材料的未来。他们是科技进步的推动者，为社会发展注入新活力，值得我们为之喝彩。

【简介】

牛善远，南京大学现代工程与应用科学学院副教授、博士生导师，2021年度国家海外高层次人才计划青年项目入选者。本科就读于南京大学材料科学与工程系，于美国南加州大学获得材料科学专业博士学位，随后在美国斯坦福大学完成博士后研究。长期从事功能材料开发及其在光电器件、能源与环境、生物医药等领域的应用研究，主持科技部重点研发计划青年科学家项目、国家自然科学基金面上项目等项目，近年来在Nat. Photon., Adv. Mater., JACS, Nat. Commun.等国际知名期刊发表论文30余篇，授权PCT专利1项。曾获默克家族早期职业生涯成就奖、南加州大学博士成就奖、威廉包豪斯杰出博士研究奖、国家优秀自费留学生奖、Link基金会奖学金等荣誉奖项。

材料无处不在，是人类文明进步的基石。新材料是现代科技进步和经济发展的重要标志，是信息、生物、航天、医疗、能源等高新技术产业的基础，是国民经济发展、社会进步和国防安全占领技术制高点的关键，被视为重要的战略资源。近年来，我国高度重视新材料科研人才的引进与培养。牛善远就是这样的一位青年学者。

以材筑梦，守住留学报国初心

“功能材料具有优良的电学、光学、热学、声学、磁学、化学、生物医学等性质，是制造各种信息功能元器件的物质基础。过去几十年，材料以及相关产业的持续发展为我们的生活方式带来了许多的变化，最直观的感受就是消费电子产品的飞速发展。展望未来，新材料是塑造新质生产力，支撑诸多产业升级的关键，仍有很大的增长空间。如果一个学生有钻研硬科技的决心，那么我非常建议他报考材料专业并且在这一领域做深做精。”这是南京大学现代工程与应用科学学院留学归国青年教师牛善远给出的参考建议。

踏入材料之门，对牛善远来说是人生的一次巧合。

高中时期的牛善远以数理见长，经常参加各类数学和物理竞赛，但牛善远的父母都是化学背景，希望“子承父业”继续攻读化学。三人在深入研究之后，认为材料是未来的朝阳产业，因而选定了理化兼顾的材料科学作为牛善远未来攻读的方向。2008年，牛善远进入南京大学攻读材料科学专业。也是在这一年，他第一次接触到程开甲、李四光两位先生留学报国的事迹，被老一辈科学家舍身报国、无私奉献的宏愿和情怀深深触动。

本科毕业后，牛善远选择出国深造。“十几年前的出国氛围非常浓厚，而且当时国外的一些技术、一些产业确实处于领先地位”。从南加州到斯坦福，在海外求学10年，牛善远取得了不错的科研成果，也拿到了美国高校教职、台积电、华为等北美研发的工作邀约。但在2021年底，牛善远决定回国加入南京大学现代工程与应用科学学院。

“从小我就有一个教书育人的梦想。出国之前，我就想好了要回国。”牛善远很自然地解释道。留学期间，牛善远结识了很多侨居海外多年的华人，他们对留学后辈都很亲切。留学的时代背景虽已大不相同，不变的是流淌在血液中的家国情怀和留学报国的传统。“在海外的时候，各个大学的校友和青年朋友们经常聚在一起，最关心的话题就是国内日新月异的情况，和科技发展中面临的种种挑战和机遇。”牛善远感慨道，“出国后才发现在血液中流淌的家国情怀愈发炽热”。

留学报国，留学最初的目的就是报国；学成归国，这是我们回到初心的使命。留学报国的传统传承在血脉中、印刻在基因里。

以材为翼，科研路上牢记使命

新材料技术是事关经济发展和国家安全的前沿技术领域之一。但我国新材料产业关键原材料依赖进口、核心装备尚未实现自主可控、高端产品自给率不足，这一系列问题是材料人心中的痛处。

受聘回国后，牛善远积极响应国家科技创新的号召，立即着手筹建自己的实验室，组建自己的科研队伍。依托南京大学多学科优势，牛善远利用在海外科研工作的资源优势，与国内外材料领域的专家展开合作，面向多个问题展开攻关。新材料创制方面，通过设计理念升级以及制备工艺优化，开发了具有大红外透过窗口以及广谱、超高双折射的光学晶体；技术应用方面，通过微结构调控、器件集成以及多光谱联用，将超快、无损光谱检测手段融入诸多传统行业，助力产业检测技术升级。这些成果凝结着牛善远无数个日夜的心血，为新型信息功能材料在新能源、光电探测、生物医药等领域的应用提供了技术参考。

牛善远经常告诫学生，科研是纯粹的东西，搞科研必须耐得住寂寞、熬得住孤独、沉得下心境，没有坚定的科学家精神，就难以有站得住脚的成果。在科研过程中，每每遇到难以克服的困难、焦躁郁闷之时，牛善远总会想起在南大读书时陆老师向学生们分享的留学经验——用国立中央大学时期的老校歌来激励自己。其中有句歌词“完成民族复兴大业，增加人类知识总量”。“项目做不下去或者熬夜写东西的时候，想一想自己科研报国的梦想，做出一番事业的决心，就会有了撑下去的心气，就能靠着这种精神往前走。信念和愿景是能支撑人前行的内驱力。”

优才干济，春风化雨诲人不倦

牛善远非常关注每个学生的成长。在与学生的相处中，他坚持融入学生，以生为本，剖析每个学生的特点和优势，因材施教，融入国际管理理念，针对性地响应学生的多样化需求，深度激发学生潜能，开辟学生的成长成才之路。新生入学第一次见面，他都会询问学生的中长期规划，希望将学生的自身发展规划与学校的人才培养目标紧密结合，同向而行才能事半功倍。

做科研难免碰壁、失去动力、迷失方向。牛善远愿意花更多的时间带领学生成长，用自己的留学经历和成长经验来启发和鼓励学生跨过沟坎、突破瓶颈。“我经常跟他们讲，大胆去做，不怕犯错，遇到困难随时找我。科研不能只以功利性或者实物性的目标为导向，这样的话产生的内驱力不够强、不够久。内驱力可以是兴趣，可以是梦想，可以是执念或者是抱负，这种是最强大的内驱力，无论多难都能支撑着你挺过去。”

在牛善远眼中，为国家需要培养人才和为社会需求做科研是一体的。科研工作者的初心是科研报国，那么就要同为国育才结合起来。只要足够努力，在材料专业肯定有无限施展的空间，总有发光发热的机会。牛善远的每一个科研项目、每一场学术研讨会，都会鼓励学生参与，目的就是希望学生通过亲临现场了解国家和社会需求、学科发展和自身不足，激发创造力，快速成长，创造更多创新成果，实现人生价值。“我希望他们能够在发现更广的世界后，沉淀下来，多学多做，厚积薄发。”

作为一名青年教师，牛善远在与学生一起成长。他介绍到，学校和学院为青年教师制订了比较完善的成长计划，将“种大树”和“育好苗”相结合，教学名师、科研前辈都是青年教师学习和进步的榜样，越来越多的80后、90后青年教师成长为学校教学和科研创新的骨干力量，为党和国家事业发展培育越来越多的人才。

“未来新材料的发展关键在人才，为国家培养更多创新型人才是我们高校教师义不容辞的责任。我希望未来我的学生能更多地走上教学和科研的岗位，我愿意和他们一起，在材料科研的跑道上快速前行。”

良材致远，服务社会实现价值

做有高度的科研，做有前景的应用，让科研对社会有积极影响。这大概是每个科研工作者的愿望。

牛善远说，科研的动力，一是自己的兴趣，二是国家和社会发展的需求，是研究成果能否真正地为改善人类生活产生积极影响。“我们当前面临一个大的时代机遇：国家大力发展硬科技，鼓励发展新工科，奋力实现高水平科技自立自强；只要敢想敢做，必定能干出一番成绩。”

牛善远重视科学研究的产业化发展，将产业与科研紧密结合，围绕与生活密切相关的领域进行了积极探索。他尝试将先进光电材料与高端光谱技术的研究与生产工程实践一线的需求与痛点结合起来，积极与大型国央企以及科研院所开展应用合作。“在实现高水平科技自立自强的征程上，科研工作者就是冲锋兵，要敢于亮剑。”在谈到关于未来规划时牛善远如是说道，“我们将继续围绕国家对新材料的需求，努力开发我们自己的材料和技术。向科学要深度，向应用要广度，把专业向产业链延伸，在信息产业、生物医药、能源与环境等领域扎扎实实贡献新的成果。”

在科技自立自强的征途上，每一位科技工作者都像是一片轻盈的雪花，他们的知识、技能和创新精神汇聚成科技实力的小雪团。在厚实长远的发展坡路上，科技的雪球持续滚动，终将实现科技的大飞跃和新突破。