2011年底,光伏產(chǎn)業(yè)在全球遭遇到寒冬,一時(shí)之間,本來蒸蒸日上的光伏產(chǎn)業(yè)走入了低谷。這是陳頡博士放棄自己在德國已經(jīng)取得的巨大成就以及即將參與的一個(gè)大的國際項(xiàng)目,選擇了和神華集團(tuán)簽約、出任神華集團(tuán)北京低碳清潔能源研究所太陽能中心主任以及北京市納米結(jié)構(gòu)薄膜太陽能電池工程技術(shù)中心主任時(shí),沒有預(yù)料到的。
“說沒有失望是騙人的?!标愵R很坦承地對記者說,雖然神華依然大力支持他的研究,但是比起之前所承諾的,依然有很大的差距,他能理解神華想要先對市場有一個(gè)觀望,不過,作為一個(gè)對自己所研究領(lǐng)域的市場前景有著充足信心的專家,還是希望得到更快的支持。
也是在2011年底,來自北京市科委重大專項(xiàng)資金的支持,讓陳頡看到了更多的希望。
研究才是最舒服的事
陳頡去德國的時(shí)候已經(jīng)在國內(nèi)完成了全部的教育,而且還有不短時(shí)間的經(jīng)商經(jīng)驗(yàn)。
“當(dāng)時(shí)生意做得還是不錯(cuò)的,也成立了自己的公司,從1988年做到了1994年?!币舱沁@6年的經(jīng)商經(jīng)歷讓陳頡明白了自己真正想做的事情,就如同很小的時(shí)候,真正上了4年學(xué)之后就考上了大學(xué)一樣,他放棄了生意,復(fù)習(xí)了2年,考上了中國科技大學(xué)。
雖然當(dāng)時(shí)在國內(nèi)太陽能的重要性還沒有引起關(guān)注,陳頡依然堅(jiān)持了自己本來的這個(gè)專業(yè),他認(rèn)為太陽能產(chǎn)業(yè)必然會(huì)成為未來的重點(diǎn)發(fā)展方向。在讀了3年博士之后,在德國開始了他真正的科研生涯。
“轉(zhuǎn)了一大圈之后發(fā)現(xiàn),科學(xué)研究才是最適合自己的領(lǐng)域。”在陳頡的記憶中,最舒服的時(shí)光就是自己成為太陽能研究泰斗葛新師先生的學(xué)生,讀博士的那3年,老師的為人處世,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),對他產(chǎn)生了很大的影響。
2000年底,德國亥姆霍茲柏林材料與能源國家研究中心向全世界招聘研究人員,陳頡通過了面試,離開了做了9個(gè)月博士后的以色列,到了這個(gè)建立才57年,卻已經(jīng)出了兩個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)的研究中心。
2003年,陳頡就研制出全球第一個(gè)實(shí)用化的柔性垂直向納米線場效應(yīng)三極管,之后與柯達(dá)和三星合作,完成了柔性的折疊顯示器的研究,擁有其中的好幾個(gè)專利。2003年世界主流科技媒體都對此進(jìn)行了專門的報(bào)道。
陳頡的研究,一是讓大家看到了一種納米器件的擺放新思路,之前都是在背板上平放器件,而陳頡的垂直地放,利用了厚度;二是把不可能的變成了可能,一般人想到做柔性,那就要有機(jī)材料,但是有機(jī)材料做電子器件,沒有無機(jī)材料好,電阻力和電導(dǎo)力不夠好,溶質(zhì)也不夠好。而陳頡實(shí)現(xiàn)了有機(jī)物襯底和無機(jī)物器件的完美結(jié)合,很好地解決了這個(gè)問題。
“把材料做到納米級是最純的,器件的功能最完備,失效的可能性最小。而且,還能在同樣的空間容納下更多的器件,比如,如果器件做成原子筆這樣,可能只能容納下一個(gè),而做到納米級,就可以容納幾百萬個(gè)?!敝?,陳頡就把這種納米技術(shù)應(yīng)用到太陽能設(shè)備上,并從零開始,在德國創(chuàng)立了第一個(gè)納米器件實(shí)驗(yàn)室。
2005年7月-2009年6月,陳頡主持完成了德國教育科技部260萬歐元項(xiàng)目“采用垂直向納米線場效應(yīng)三極管的主動(dòng)式柔性有機(jī)發(fā)光二極管陣列顯示屏”;發(fā)明了基于納米結(jié)構(gòu)的具有漸變吸收率的上襯底和雙面銅銦鎵硒太陽電池以及ZnO納米點(diǎn)接觸薄膜太陽能電池。目前為止,共擁有11項(xiàng)德國發(fā)明專利和1項(xiàng)歐盟發(fā)明專利。
2007年經(jīng)世界著名的電光源公司OSRAM測評,陳頡研究團(tuán)隊(duì)制備的氧化鋅納米柱陣列取得了最高內(nèi)量子效率24%的記錄,目前該團(tuán)隊(duì)依然保持新世界紀(jì)錄。
2011年,回中國之前,陳頡被推薦主持1100萬歐元?dú)W盟項(xiàng)目 “大面積的基于納米結(jié)構(gòu)的高效低成本硫銅礦結(jié)構(gòu)太陽能電池的研發(fā)”。
而做出回國的決策后,他放棄了很多。
總得為國家做點(diǎn)什么
成為德國亥姆霍茲柏林材料與能源國家研究中心的永久職員,對于并不是德國人,也沒有在德國接受過教育的人來說是一件非常困難的事。作為德國最高水平的研究機(jī)構(gòu)之一,該研究中心在薄膜太陽能電池領(lǐng)域的水平世界領(lǐng)先。
“德國人是非常高傲的,如果不是確實(shí)不如你,他們是不會(huì)給予你這個(gè)地位的。”而陳頡以他極高的科研水平及敬業(yè)精神得到了整個(gè)研究中心的認(rèn)可,不但獲得了該研究中心的永久職位,并擔(dān)任納米電子器件研究室主任。他有權(quán)批50萬歐元的單子,可以直接打電話給科技部部長,而對方必須要接。
同時(shí),陳頡還是德國聯(lián)邦教育和研究部的聚合物電子器件部的顧問,國際科學(xué)雜志《低碳技術(shù)》編委,《納米快報(bào)》、《納米技術(shù)》、《應(yīng)用物理快報(bào)》等10多個(gè)世界著名科學(xué)雜志的特約審稿人,并獲選為2011年美國化學(xué)學(xué)會(huì)科學(xué)雜志的杰出審稿人,受聘為中國僑聯(lián)特聘專家,以及新加坡國家科學(xué)基金、美國國家自然科學(xué)基金、卡塔爾國家自然科學(xué)基金特約評審專家等等。
陳頡所帶領(lǐng)的歐盟團(tuán)隊(duì)在運(yùn)用納米結(jié)構(gòu)材料作為新一代薄膜太陽電池新穎功能構(gòu)件來改善太陽能電池的光學(xué)性能和電荷輸運(yùn)性、提高電池的轉(zhuǎn)換效率、提高電池的性價(jià)比方面處于世界領(lǐng)先水平。
“不能說自己多么優(yōu)秀,至少我在德國的華人中是非常優(yōu)秀的?!边@種優(yōu)秀,使得神華集團(tuán)負(fù)責(zé)尋找全球頂尖專家的負(fù)責(zé)人在咨詢中國駐德國大使館時(shí),第一時(shí)間聽到了他的名字。
“回國的理由只有3點(diǎn),一是國家發(fā)展很快,我知道科技部部長萬鋼說‘要從中國制造向中國創(chuàng)造發(fā)展’,覺得非常的好,覺得回國能讓自己實(shí)現(xiàn)自己的一些想法;二是因?yàn)橥馍麑ξ艺f,你做得這么好,一直給老外做,國家不是白培養(yǎng)你了,對我的刺激很大;第三,自己才剛奔50,正是最黃金的時(shí)候,還能夠?yàn)樽约旱膰易鳇c(diǎn)事情。”陳頡知道,在太陽能電池研究方面,目前中國和世界還有一定的差距。
陳頡坦承自己在和神華集團(tuán)接觸之前根本就不知道這個(gè)公司。
“聊過之后知道他們要做太陽能,是央企,肯定有實(shí)力。因?yàn)楝F(xiàn)在太陽能不是很景氣,那么必須要非常有實(shí)力的企業(yè)才有能力做長期的投入,一般的民企沒有辦法做。當(dāng)時(shí)他們的信心也很大,展現(xiàn)了一個(gè)很好的宏圖給我。”于是,在很短的時(shí)間內(nèi),陳頡做出了放棄在德國的職位,實(shí)現(xiàn)他想為國家做點(diǎn)事情的夢想。
知道陳頡要離開的時(shí)候,德國科技部部長給亥姆霍茲柏林材料與能源國家研究中心所長打電話,說:“陳要走了,錯(cuò)誤肯定不在于他。”
光伏產(chǎn)業(yè)是未來趨勢
“光伏(太陽能電池)最重要的用處是發(fā)電。如果考慮太陽能電池使用壽命是20年的話,以20兆瓦為例,在做這個(gè)電池過程中會(huì)釋放2700噸的二氧化碳,但是,在使用它的20年間,其發(fā)電量可以減少2.2噸二氧化碳的釋放,此外,還有硫、氮等,至少可以減少2萬噸左右。所以,它肯定是一種綠色能源,這個(gè)是沒有任何疑義的。”
而在我國《國家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》和《國家能源科技“十二五”規(guī)劃(2011-2015)》中,都明確地將低污染、高效低成本太陽電池、薄膜太陽電池作為太陽能電池產(chǎn)業(yè)化的重點(diǎn)研發(fā)目標(biāo)。太陽能的新技術(shù)研發(fā)已成為我國新能源重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域。
雖然回國后,神華出于謹(jǐn)慎考慮決定暫緩?fù)顿Y,陳頡非常理解,也難免有點(diǎn)失望,不過,不久之后,北京市科委主任一次考察后,重大項(xiàng)目資金支持的決定讓他看到了政府對這個(gè)行業(yè)的支持和信心。
“科委閆主任和重大辦的徐處很有戰(zhàn)略眼光,在我們最困難的時(shí)候,依然堅(jiān)持我們才是真正有前途的光伏,在2011年就認(rèn)識(shí)到這點(diǎn),并進(jìn)行了支持,這是相當(dāng)有眼光的。”除了重大項(xiàng)目1000萬元資金支持之外,北京市科委還將北京市納米結(jié)構(gòu)薄膜太陽能工程研究中心掛靠在了陳頡負(fù)責(zé)的太陽能中心。
“給我很大的信心。我是這個(gè)行業(yè)中的人,我了解這個(gè)行業(yè),現(xiàn)在我知道了政府官員也不是不了解,在光伏最困難的時(shí)候他們都能夠給予支持,那么以后好了,一定能有更多的支持?!?/p>
事實(shí)上,在神華集團(tuán)的發(fā)展戰(zhàn)略中,要在“十二五”期間促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級和節(jié)能減排,結(jié)合國家新能源產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略,通過加大對新能源這種低碳清潔能源的開發(fā)和利用,依靠科技創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)高碳產(chǎn)業(yè)、低碳發(fā)展。對陳頡的邀請,正是出于集團(tuán)新能源戰(zhàn)略的需要。
神華集團(tuán)北京低碳清潔能源研究所坐落在北京市政府興建的未來科技城中,在這里,已經(jīng)有15個(gè)央企的重要研究部門入駐??萍汲堑穆涑墒潜本┦袑υ诰┭肫笄把匮芯款I(lǐng)域的支持,重大專項(xiàng)資金支持正是北京市科委對前沿研究領(lǐng)域的支持方式之一。
“最近,神華集團(tuán)和北京市政府在醞釀一個(gè)戰(zhàn)略框架協(xié)議,把我的項(xiàng)目放進(jìn)去了?!标愵R解釋說,就好像一群人中有好人也有壞人,光伏產(chǎn)業(yè)也是一樣,事實(shí)上,出問題的是第一代光伏產(chǎn)品,而陳頡做的是第三代。但是因?yàn)椴痪皻猓斐扇袠I(yè)的寒冬,然而,這并不是說光伏產(chǎn)業(yè)本身就不好,它還是一個(gè)未來發(fā)展方向,是全世界的發(fā)展重點(diǎn)。
“雖然不能完全替代現(xiàn)有能源,但是考慮到給我們子孫后代留下一個(gè)比較好的環(huán)境,就必須要盡量減少二氧化碳的排放,太陽能是其中一個(gè)手段。如果能替代50%,那就是了不得的量了,至少給了子孫一個(gè)機(jī)會(huì)。希望能做到這點(diǎn),也覺得是自己的一個(gè)使命?!彪m然面對記者的時(shí)候,陳頡不能肯定自己的項(xiàng)目是否能進(jìn)入那個(gè)戰(zhàn)略框架協(xié)議,然而,在回程的車上,他的助理對此充滿了信心。
陳頡希望,通過自己的努力,能帶領(lǐng)中國的太陽能電池研究進(jìn)入國際先進(jìn)行列。