前言：2023年12月7日，2023年度京博科技獎-化學化工與材料京博優秀博士獎公布了獲獎名單。

“京博科技獎”是山東省樂安慈孝公益基金會設立，山東京博控股集團有限公司資助，由山東省樂安慈孝公益基金會與中國化學會聯合舉辦的全國行業科技大獎，旨在表彰化學化工與材料領域做出突出貢獻的優秀人才，以激勵更多的科技工作者投身創新。

京博科技獎下設京博科技卓越獎、京博科技創新獎、京博科技進步獎和化學化工與材料京博優秀博士獎4項子獎。化學化工與材料京博優秀博士獎每年評選一次，共設1-2位金獎，5位銀獎，10位銅獎。

在科研的“無人區”探索是什么感受？

華中科技大學武漢光電國家研究中心博士尤帥用5年回答了這個問題，在新的研究體系中，缺少前人的研究經驗和基礎供參閱，他經歷了從0到1的摸索，深入鉆研鈣鈦礦太陽能電池中關鍵表界面的物化性質及退化機制，只為盡快解決鈣鈦礦太陽電池效率低、穩定性差等關鍵性的科學問題。他將這幾年的探索歷程比喻為“寒冬中的暗潮涌動”，成果在《科學》（Science）、《自然-能源》（Nature Energy）、《先進材料》（Advanced Materials）等國際期刊的發表和認可后，尤帥又將之描述為“在看似沉寂的時光中努力生長”。

從分子工程入手助力新能源材料的性能提升

2009年，一種具有光伏效應的鈣鈦礦材料被發現，成為制備第三代新型太陽能電池的明星材料。鈣鈦礦太陽能電池，近幾年深受科研工作者和產業界的廣泛關注，主要得益于鈣鈦礦太陽能電池一些獨特的優勢，比如制備簡單，成本低，光電效率高等，并且在弱光條件下依舊保持著高光電轉化效率，能夠為太空和深海等國家重要發展領域提供能源支持，具有極高的潛在應用價值。然而，相比第一代晶硅太陽能電池和第二代是薄膜太陽能電池，鈣鈦礦太陽能電池穩定性還有一定短板。

此次，尤帥獲評2023年度京博科技獎-化學化工與材料京博優秀博士銅獎實至名歸，這五年他從分子工程入手，開發出多組分納米材料維度調控技術，大面積鈣鈦礦模組超快制備技術，低緯度晶體框架高效率設計技術等三大關鍵技術。尤其是面對鈣鈦礦材料穩定性不高和晶格內離子遷移過快等問題，尤帥所在的團隊設計了膦酸功能化富勒烯衍生物（CPPA），有效鈍化鹵化鉛鈣鈦礦薄膜的多樣化缺陷。

最終制備的一平方厘米器件和鈣鈦礦模組的光電轉換效率分別達到了23.5%和21.4%，達到當時的國際領先水平。最直觀的優勢是，過3265小時的連續光照老化測試之后，電池性能仍能保持初始效率的95.5%，實現了鈣鈦礦光伏器件使役條件下穩定性的突破。為制備出高光電轉化效率，高穩定，大面積的鈣鈦礦光伏器件奠定了堅實的基礎。

向距離產業化最后的一公里艱難邁進

用尤帥的話來講，鈣鈦礦材料制備的第三代新型太陽能電池距離產業化只有“最后一公里”，他的研究工作正是為了向目標再邁進一步，而這一步竟在不知不覺中走了5年半。

盡管鈣鈦礦材料本身已有很多科研人員涉足，但尤帥所專注的細分領域在此之前鮮有人探索，這就意味著他沒有已成體系的實驗框架和標準可供參考，就如同蓋一棟結構未知的摩天大樓，只能從最基本的地基開始一步步摸索，100次實驗可能要面臨100次失敗，他需要從一堆看似無用的數據中不斷尋找新的角度，不斷進行優化調整。

在過去幾年的探索和筑基過程中，于他而言，“007” 的節奏已然司空見慣，尤帥回憶說：“特別是進行光電轉化效率認證期間，有時候一周有4天都要通宵。更艱難的是，面對長時間失敗的打擊和身心俱疲的低落后，第二天依舊要調整心態，走進實驗室接受下一次失敗的洗禮。”

長期壓抑下，放棄的心態是自然而然會產生的，當記者問到尤帥如何調節消極情緒時，他認為，很多開解別人的語言或方式，真正落在自己身上并不是那么有效果，只有內心真正產生興趣才能抵抗負面情緒的困擾。尤其是看著導師李雄教授每天高昂的工作狀態和對科研事業的熱愛，他會在潛移默化中慢慢向導師看齊。最后尤帥說：“都說近朱者赤，我認為很有道理，因為這種改變是潤物細無聲的。”

以微小的個人貢獻助力國家新能源發展

從華中科技大學，到瑞士洛桑聯邦理工學院和美國國家可再生能源實驗室，尤帥堅持拓寬自己的科研視野，堅定深入探索科研世界的選擇，而這意味著他要在未來幾年的時光里繼續面臨工作、生活等多方面的新挑戰。

“但是選擇與這個領域數以萬計的科研工作者一起，為第三代新型太陽能電池產業化落地的最后一公里貢獻一份力量，我認為自己的選擇和努力是值得的。”尤帥說。

在他看來：“在當下時代，世界充滿不確定因素，大量難以解決的復雜問題不斷涌現，迫切需要在學科交叉中尋求出路。”因此科研工作不能僅僅追求本領域研究的深度，還要結合多元學科交叉拓展研究的廣度。

尤其是近兩年，國內已有幾十家初創公司涉足這一領域的產業化落地，國家也投入大量資源，他希望能夠借助所在的單位學科領域優勢，依托國家實驗室的平臺支撐，著手研究基于面向大面積、產業化鈣鈦礦太陽電池的理論與關鍵技術，力爭為將來歸國后潛心祖國的科研事業提供堅實的理論基礎與技術支撐。

風雨多經志彌堅，關山初度路猶長。尤帥相信，只要努力成長，時間會帶他去最想要去的地方，堅定信念，懷揣理想，科研路上的柳暗花明、人生路上的峰回路轉總會不期而遇。