曹遜(左)在實驗室為學生講解實驗流程

2025年教師節，學生們為曹遜送上鮮花

□文/圖本報記者張明凱王煜琪本報通訊員鄧美平時紹隆

人物簡介曹遜，1983年生于夏津，中國科學院研究員、博士生導師，中國科學院上海硅酸鹽研究所光熱調控智能材料課題組組長，古陶瓷與工業陶瓷工程研究中心主任。2022年獲得中國新銳科技人物，2023年入選英國皇家化學會會士，2025年科研成果入選中國超材料十大進展。作為負責人主持國家重點研發計劃（課題）、國家自然科學基金等國家和省部級項目20余項。

“我經常跟學生講，要做‘頂天立地’的科研人。向上，服務國家最需要的戰略前沿；向下，惠及百姓衣食住行，讓科研成果真正用起來。”不久前，中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員曹遜成為德州市標志性產業鏈特聘專家。面對記者采訪，他這樣描述自己的科研信條。

這份樸素而堅定的信念，驅動著曹遜在光熱調控材料領域不斷探索。從最初那個對燈泡為什么會亮充滿好奇的少年，到手握多項突破性研究成果的學科帶頭人，他一步一個腳印，在材料領域留下自己的印記。

“好奇”開啟科研探索之路

談及如何走上科研道路，曹遜將一切歸因于“好奇”二字。

1983年，曹遜出生于夏津縣南城鎮一個教師家庭。小學階段，成績平平，甚至沒有獲得過一張獎狀。父母并沒有苛責他，開放的家庭氛圍，讓他的好奇心自由生長。

這顆好奇的種子，最早是被一個燈泡點亮的。“當時我特別想知道，燈泡為什么會亮？”帶著對“電”的興趣，他拆解了家里的收音機，重組各種小玩意兒。進入初中后，曹遜成績穩步提升。1997年，考入夏津一中后，他又開始迷戀化學。“各種分子組合在一起產生化學反應，‘突變’的感覺讓我很有成就感。”曹遜說。后來，他又對新興起的電腦產生興趣，閑暇時，還喜歡打籃球、踢足球……

“我那時還小，定力不足，對很多東西都感興趣。”曹遜坦言，自己并非“死讀書”的學生，這份對世界永不停歇的好奇心，是日后走上科研之路最寶貴的原動力。

2000年，曹遜考入吉林大學，選擇了無機非金屬材料專業。2005年，他選擇繼續深造，并以優異成績考入中國科學院上海硅酸鹽研究所，開啟碩博連讀生涯。從吉林到上海，從本科到博士，曹遜的科研航船正式啟航。

“不安分團隊”深耕材料領域

在上海硅酸鹽研究所，曹遜一頭扎進功能薄膜材料的微觀世界。“說白了，我們就是在原子尺度上，像壘積木一樣一層一層地構建材料的基本結構，以實現對光和熱的精準調控。”曹遜解釋。

曹遜博士畢業后，一直在上海硅酸鹽研究所光熱調控智能材料課題組工作。2015年，他赴美國加州大學伯克利分校進行為期一年的交流訪問，同學們強大的“DIY”精神令他印象最深。

“他們會買一些小零件，根據實驗需求組裝、改造設備，在這個過程中把設備機理搞得一清二楚，而不是直接照著說明書操作使用。”曹遜意識到，這種創造性思維或許正是科研創新的源頭活水。

2020年，他擔任光熱調控智能材料課題組組長，從一名團隊成員變成團隊“領航員”，角色變了，但他的核心理念一以貫之——將創造力融入科研的點點滴滴。

“希望團隊里充滿自由、平等、創新的氛圍。學術不分先后高下，我們只關注問題本身。”曹遜鼓勵學生大膽質疑，甚至可以挑戰師兄師姐或教授的學術觀點。

選拔學生時，他選的大多是“不安分”的學生，看重有沒有對世界的好奇心，有沒有自我驅動力。

鼓勵創新、包容失敗的實驗室文化，激發了團隊的創造活力。2022年，曹遜帶領團隊在國際上率先實現質子型全固態電致變色器件，將調光速度提升10倍以上。

近十年來，光熱調控智能材料課題組先后承擔國家重點研發、大型產業化等重大科研項目，在熱致變色、電致變色、光致變色等光熱調控智能材料領域取得一系列創新性成果。發表SCI論文150余篇，申請發明專利近110項，在溫控智能材料領域論文及專利數保持領先，成為動態調控節能窗研發領域國際知名團隊。

“頂天”科研服務國家戰略

“硅酸鹽研究所要勇于做業內最難攻克的課題。”曹遜始終記得曾經一位所長說過的這句話。正是這種使命感，讓他和團隊的目光，始終鎖定在那些關乎國家命脈的“硬骨頭”上。

目前，曹遜和團隊成員正在嘗試為航天器穿上“防護衣”。航天器在太空中溫差可達到300℃以上，內部的精密電子設備要想正常工作，必須有一個恒溫環境。“我們做的，就是給航天器穿上能自動調節溫度的‘衣服’，熱了散熱，冷了保溫。”談及此，曹遜眼中閃爍著光芒。他表示，團隊的相關研究已在一些地面模擬試驗中取得突破性進展。

科學之路從無坦途，每次突破性進展的背后，是無數次的實驗失敗，但他對失敗有著獨特的理解。“那不叫失敗，只是這個路徑走不通，需要換一條其他路徑。”曹遜坦言，自己更喜歡跳出問題本身，從更高的維度去思考。

“實驗得到的結果和預想不一樣，太正常了，我最感興趣的就是這些‘反常’。顛覆認知的發現，往往就藏在‘反常’背后。”在曹遜看來，攻堅克難、提升特定性能往往是技術層面的工作，而真正的科學，是發現那些顛覆認知的新現象。

帶著顛覆性思維，曹遜和團隊將目光投向被“卡脖子”的光刻機。光刻機制造芯片需要用到掩膜版，這種核心耗材價格昂貴且需要經常更換。“我有一個大膽的想法，就是用一種動態調光材料，做出一塊可以‘變形’的掩膜版，讓這一片掩膜版能夠頂替幾十片甚至上百片常規掩膜版，降低芯片制造成本。”曹遜表示，目前他和團隊已經著手實驗，希望可以為國內的掩膜版領域帶來創造性革新。

“立地”成果破行業天花板

2025年5月16日，在第四屆全國超材料大會上，“中國超材料十大進展”正式發布。曹遜帶領團隊提交的“面向建筑節能的三波段電致變色智能窗”研究成果，入選中國超材料十大進展（基礎研究類）。

曹遜的研究成果首創通過離子深度插層誘導多相變機制，首次實現全光譜分波段獨立管理，該成果突破傳統電致變色材料的光譜調控局限，為建筑節能與雙碳目標提供了全新的解決方案。

“傳統的智能窗戶，主要調控太陽光這部分能量。我們把它拓展到更寬波段，實現對能量管理的‘效率倍增’。”這意味著，未來的節能窗戶，能耗更少，節約的能源更多。相關研究成果發表于《自然·可持續發展》期刊，發表后被引用了200多次，充分顯示了其前沿價值。

對他而言，科研的價值不僅在于發表高水平論文，更在于科研成果的“頂天立地”。不僅要做國家最 需要的東西，也要讓新技術真正落地，解決老百姓生活中的實際問題。“頂天立地”的理念，正指引著曹遜的團隊將前沿技術推向廣闊的應用場景。他們與手機公司合作，解決手機顯示的散熱問題；與汽車品牌合作，為汽車的天幕玻璃研發隔熱材料。

值得一提的是，他曾在一個宣傳片中，看到了與家鄉德州合作的契機。“宣傳片里的智能溫室大棚讓我眼前一亮。植物的生長跟光、溫度密切相關，智能溫室大棚的本質，就是管控光和溫度，這跟我們的研究關聯度太高了！”曹遜難掩興奮地說，如果家鄉相關企業或者應用場景有材料應用方面的需要，自己非常愿意回去交流對接，希望讓“德州造”的智慧材料在家鄉的土地上生根發芽。