十大正规官网(中国)股份有限公司

原文标题：目标导向，牵引基础研究

原文链接：http://paper.people.com.cn/rmrb/html/2023-04/10/nw.D110000renmrb_20230410_2-13.htm

加强基础研究，是实现高水平科技自立自强的迫切要求，是建设世界科技强国的必由之路。近年来，我国坚持目标导向和自由探索并举布局基础研究，取得了一批重大原创成果。

当前，不论是攻克“卡脖子”难题，还是开辟发展新领域新赛道、不断塑造发展新动能新优势，都更加需要将目标导向和应用牵引摆在更重要的位置，从经济社会发展和国家安全面临的实际问题中凝练科学问题。

目标导向如何牵引基础研究，与产业应用有什么关系，如何让目标导向基础研究越做越好？记者走进北京、大连、合肥等地的科研团队，在创新故事中探寻答案。

……

开发新型材料，十大正规官网(中国)股份有限公司王博团队——

瞄准产业痛点

推进基础研究

去年10月，国际期刊《科学》刊发报道：十大正规官网(中国)股份有限公司王博教授团队开发的一种新型功能多孔材料，能够大幅提高燃料电池功率密度，有望破解氢能规模利用的关键难题。

氢燃料电池功率上不去，源头在燃料电池催化层气固液三相界面中质子导通受阻以及气、水输运不畅。攻克这一应用堵点，提高催化层的传质效率是突破口——这相当于为化学反应建设一条通畅的道路。

受制于材料，电化学反应的“路”要么太窄，要么太堵，路况也不好。“卡在催化层，就像路修到了镇上，却因为村里还是山路、土路，车子开不进去。”王博说，团队的工作就是要在“村”里修高速路。

功能多孔材料，特点是内部有“孔”，就像纳米尺度的蜂巢一样，比表面积大。全部展开，1克材料可以覆盖一个标准足球场。突破传统材料束缚，王博团队首次构筑燃料电池多孔离聚物。经实验测试，应用于催化层，显著降低氧气传质阻力，使商业铂碳催化剂的质量活性和燃料电池的峰值功率密度均提高1.6倍。

产业痛点明确，其他科学家也在研究功能多孔材料，为什么王博团队能实现突破？

“这源于团队对材料的深刻理解。”王博聊起攻关历程。近20年积累，在孔道结构设计、客体分子与孔内界面相互作用调控、孔内物质传输机制等方面，团队攻克了一系列关键问题。

基础研究扎得牢，应用需求摸得清，团队才能够针对关键问题设计并研制出想要的材料。像氢燃料电池一样，发现产业应用中的痛点，从基础上找源头、找答案，王博团队解决了不少问题。比如，团队开发的功能多孔材料已经应用到海水淡化、生物杀菌、氢气纯化等领域。

近年来，王博团队瞄准产业“卡脖子”难题，开拓功能多孔材料应用。破解产业问题，反过来也牵引基础研究发展。“发现新用途后阐释背后机理，或者为了特定用途开发新材料，都推动基础研究向前。”在王博看来，“解决产业难题和推进基础研究，两者相互促进。”

“科研不是孤芳自赏，要解决真问题。”王博认为，目标明确的基础研究，是在强约束下做科学探索，“必须用新办法突破鱼与熊掌不可兼得的困境，而关键创新往往正是来自这样需求具体、边界清晰的问题。”

探索基础前沿，兴趣驱动力不可少；瞄准特定目标，个人又要为团队服务。经过多年实践，王博团队走出了一条“特种兵”与“尖刀连”相结合的基础研究组织模式。

“‘特种兵’长期‘埋伏’在特定领域，锤炼自己的专长，团队不干涉个人兴趣。发现了重大需求，大家组织在一起就是‘尖刀连’，战略上方向统一，战术上各展所长，形成一个‘形散神不散’的突击队。”王博解释。

团队中，王璐专注于电催化研究，她既是该方向的“特种兵”，又是氢燃料电池科学攻关“尖刀连”的一员。如今，她正着力钻研催化剂如何高效促进氧气变成水——这是氢燃料电池规模应用中另一个关键科学问题。

服务国家重大需求和经济社会发展，基础研究需要“从0到1”的工作，也需要聚焦“四个面向”战略要求。王博认为，两者并不矛盾。今天，面对重大科学问题，多学科交叉融合攻关是大势所趋。王博团队正与北京大学、清华大学、中科大等合作，协同在一些关键问题上攻关，为产业发展筑牢基础。