开垦功能材料园地——记西安科技大学化学与化工学院副教授熊善新

本刊记者　肖贞林

开垦功能材料园地
——记西安科技大学化学与化工学院副教授熊善新

本刊记者肖贞林

专家简介：

熊善新，西安科技大学化学与化工学院副教授。2005年8月至2011年8月在南洋理工大学及加州大学洛杉矶分校进行研究工作。2011年9月入选陕西省第四批“百人计划”并回国开展工作，2013年7月入选中组部“西部之光”访问学者计划，现为西安科技大学科技创新团队负责人及多个国际国内学术组织会员。主要工作集中于新型电致变色材料的制备，器件的组装与应用研究，在构建具有界面键合作用的高性能有机—无机纳米杂化电致变色材料与红外隐身器件方面进行了开创性的研究。

初次见到熊善新，这位在光电功能材料等诸多领域崭露头角的年轻科学家不时地发出爽朗的笑声。这种乐观开朗同样从熊善新对科研的理解中迸发，他说：“身为一名科学工作者，我热爱我的工作，我的研究才刚刚开始，未来我需要做的东西还有很多。”

专注新材料，醉心科研

熊善新出生于1976年，他成长在改革开放的初期，目睹了祖国经过改革开放由落后一步步走向繁荣的道路历程。在20世纪90年代，也就是熊善新的孩童时代，国内的化工、新材料等产业还处于一个相对比较落后的境地，与我国日益发展的经济形势形成了鲜明的对比，严重地制约了我国经济的发展和国防工业的发展，也就是在那时，熊善新立志要为祖国的新材料研究贡献自己的一份力量。

1994年，熊善新考入西安矿业学院新材料系，开启了自己的新材料旅程；于四川大学博士毕业后，2005年8月至2011年8月，熊善新在新加坡南洋理工大学及加州大学洛杉矶分校进行研究工作，开始了自己为期6年的海外求知之旅；2011年9月熊善新入选陕西省第四批“百人计划”并回国开展工作，2013年7月入选中组部“西部之光”访问学者计划。

刚过而立之年的他，却在科研领域崭露头角，在采访中，熊善新提到，虽然他开始科研比较早，可能在本领域取得了一点小成就，但是他能够取得成绩的很大一部分原因是他遇到了很多好老师，好前辈。包括他的本硕博导师葛岭梅教授、周安宁教授和王琪教授，及在国外研究时的合作导师——Prof. Xuehong Lu和Prof. Bruce S. Dunn，正是由于他们的无私的授业和传道解惑，才让他能够在新材料这浩瀚的大海中少走了很多弯路，在比较短的时间内取得了一些小成绩。但是自己在以后需要走的路还有很长。

他一直认为，作为一个科研人，如果没有心平气和的良好心性是做不好科研的。“贪多嚼不烂的道理，我是懂的，我的专长就是在功能高分子领域，如果让我去别的领域的话恐怕不行，我深知我自己的特长和爱好在哪里，我热爱我的工作，我对它一直怀有百分之百的热情。”

攻坚克难，引领创新

谈到自己的科研方向时，熊善新说，他主要研究的就是功能高分子材料方面，最初开始这个方向，就是希望自己能为祖国的工业建设尽一份绵薄之力。因为当时处于改革开放初期，我国的新材料产业还很落后，缺少高性能的材料谈何建设与发展？新材料方面的滞后不但制约了中国民生工业的发展，还大大限制了中国军工产业的进步。

随着自己研究的深入和拓展，他的研究方向主要集中于新型电致变色材料的制备、器件的组装与应用研究，在构建具有界面键合作用的高性能有机-无机纳米杂化电致变色材料与红外隐身器件方面进行了开创性的研究，同时也组装出世界上第一根直径仅为0.8毫米的柔性电致变色纤维。

谈到自己研究成果的应用，熊善新说，新材料产业的研究是一项具有广阔应用背景的技术，比如他研制的有机-无机纳米杂化导电聚合物溶液变色材料，可应用于电致变色灵巧窗，具有节能减排，低成本等一系列优点，在民生工业中具有广阔的应用前景。再比如他以第一研究人身份参与研究的红外隐身器件研究，红外隐身器件可通过改变电压达到随时改变军事目标的红外发射特征的目的，而无需重新更换涂层，这极大地提高了军事目标在战场上的存活概率，在军工产业上具有里程碑式的意义。当然，这一项项的科研成果不仅仅融汇的是荣誉，更凝聚了熊善新等一代科研工作者的汗水，这一项项令世人瞩目的成就，正是他们夜以继日、日复一日忘我工作的浓缩体现。

目前，他正负责国家自然科学基金一项面上项目“基于界面共价键构建的聚苯胺/多维碳基纳米结构体杂化电致变色材料”。该项目依然和高分子材料的性能与其各级结构密切相关。

针对这个项目，熊善新认为，现有制备高性能导电聚合物电致变色材料的研究主要从化学结构和分子结构角度出发，对导电聚合物进行分子设计来改进材料的性能。作为一种高分子材料，导电聚合物的聚集态结构对材料的变色性能同样重要。

他的设想是，在强化导电聚合物与无机纳米材料两相间相互作用，及利用无机相通过键合作用实现对导电聚合物聚集态结构调整上开展工作，以无机纳米材料为中心结构单元构筑杂化电致变色材料。因而，该项目在原有工作基础上，进一步拓展共价键复合法制备导电聚合物/无机纳米杂化电致变色材料，将三种具有高导电性和不同维数的碳基纳米结构体与聚苯胺进行共价键联接。

进而，利用碳基纳米结构体高电导率和与聚苯胺强的相互作用增强材料的电子传导过程；研究维数对聚苯胺分子结构、聚集态结构及离子传输性能的影响；分别改进影响电致变色材料工作的电子传导和离子传输过程来提高材料的变色性能；研究材料变色性能的增强机理，揭示材料结构与性能关系的共性问题；拓展界面共价键复合法对导电聚合物聚集态结构调控和材料性能改进的普适性。

到目前为止，项目进展到第一个环节。熊善新说，任何研究都不可能是一帆风顺、一蹴而就的，自己研究的领域从无到有，到形成一个理论体系，最后需要用实践来检验。熊善新很自豪地说，自己带了一支紧密团结的科研团队，大家互相学习、互通有无，守望相助。他从来不给自己的学生下达任务，或提硬性要求，他深知，没有对科研工作的真正的热爱，是做不好科学研究的。

雄姿英发，期待突破

在说到对未来的规划上，熊善新说到，自己生在新中国，成长在改革开放时代，亲身经历了很多事情，目睹祖国从落后的状态成长为现在的繁荣富强的社会化强国，他深知其中的不易，他说，作为祖国的一份子，他很高兴能够在自己的专业领域为祖国的建设和军工发展尽自己的一份力量，作为一个科研工作者，他认为这不仅是一项荣誉，更是一份幸福。

熊善新说，工作使自己保持了活力，虽然自己可能已经取得了一些小的成绩，但是这不是让他骄傲自满的资本，更不是停滞不前的理由，他现在就一个目标，希望能够在化工领域、高分子科学，功能高分子材料和纳米材料等领域创造国际先进的研究成果，能够有新的突破。

中国社会发展到如今这般强大，是无数的默默无闻的科研工作者共同努力的成果。熊善新说，随着我们社会经济的发展，整个社会也出现了一种浮躁的情绪，这种情绪也或多或少地蔓延到科研领域中，急功近利，整个社会的科学技术提高了，但是，整个社会群众的科学素养却没有提上去，中国技术包括自己研究的新材料领域在一些方面上与西方发达国家不仅仅是技术层面的差距，更多地体现在民众的认知氛围和整个社会团体的科学素养上的差距，这已经日益成为制约我国现代科学技术发展的一项主要原因。同时熊善新提到，同样是中国人在国外可以取得高水平的研究成果，但在国内却不能真正发挥出自己的水平，这不仅仅是硬件的差距，更多的可能是软件的不足。其实国内部分科研院所的硬件设施甚至已好于国外的研究机构，但在研究成果上却相差甚远，因此如果要寻求突破，我们的评价体制，软件环境等还需较多改变。科