·“做科研一是天赋要好，二是要有运气，三是要能长久坚持。三个条件缺一不可。”
广州市低温超导重点实验室院士、上海学院化学系副书记、超导与汇聚态化学所主任尹鑫茂
2004年，美国化学学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫发觉，用普通胶水在石墨上反复撕离可以获得石墨烯，并因而获得了2010年诺贝尔化学学奖。石墨烯只有一个碳原子的长度（约0.34纳米），因而也被称为二维量子材料。它的发觉让此前一些只存在于理论之中的量子效应还能实验验证，也让电瓶、CPU芯片等电子元件有了提高导电性能、缩小容积的巨大潜力。如今，距离真正的“石墨烯电瓶”应用仍较为遥远，通过化学学基础研究，深入了解和把握石墨烯材料的性能，一直是将石墨烯材料即将应用到产业中不可绕开的一环。
尹鑫茂从事的正是这一环量子材料的基础研究。尹鑫茂是北京市低温超导重点实验室院士、博导、国家级青年人才，历任北京学院化学系副书记、超导与汇聚态化学所主任，旗下团队在国际上首次研制出新型量子材料的宽波段波谱学研究手段。与其他侦测手段（如电子）相比，波谱学研究方式不破坏测量物质，也不须要极端的检测条件，侦测成本不高，操作便捷，因此具有奇特的优势，可以更好地研究包括石墨烯在内的新型量子材料的性能及机理。2022年8月，尹鑫茂因这一技术突破荣获“上海科技青年35人推动计划”。日前，尹鑫茂与澎湃科技展开对谈，介绍了他将波谱学技巧应用于二维量子材料的研究历程。
首度将特殊波谱学方式用于二维材料
尹鑫茂2010年起在美国国立学院化学系攻读博士，期间参与到美国同步幅射光源国家实验室的工作后，研究仍然围绕着波谱学展开。2015年起，尹鑫茂追随中国激光与光电子学专家、工程院教授范滇元进行了2年的博士后研究，将波谱学更多应用到二维材料的研究上，同时拓展二维材料的应用和波段，这为尹鑫茂的研究之路打开了新的房门。2017年后，尹鑫茂开始对二维量子材料的波谱学进行深入的研究与探求。二维材料只有原子级别的长度，对其进行波谱测试也是一个不断探求的过程。多年来，尹鑫茂不断探求怎样借助宽波段波谱检测二维材料，并提升二维材料的反射率，进而让这些特色的宽波段波谱能更好地应用于这种材料的检测。
每一台光学仪器只能观察光的一个波段，不同的光学仪器检测的波段都不一样。尹鑫茂的独创性在于，通过数学建模和一系列物理多项式，将多台仪器观测到的不同光学波段进行叠加组合，进而建立出更大的光波能量范围。因为石墨烯、超导材料等量子材料的重要特点是电子间的互相作用非常强，而不同的量子态可能在不同的能量波段能够观测到。通过扩大观测的能量范围，可以观测到更多的量子态，研究它们互相之间的作用，因而更好地理解量子材料的一些化学机制。
波谱学的研究关键在于怎样把每一段光波对接上去。尹鑫茂打了个比方，“就像我想要画一个人，一台仪器只能画手、另一台仪器只能画耳朵，假若只把这两台仪器的结果放到一起，是难以拼成一个人的，由于你可能把手放到了脖子上。”尹鑫茂解释，“你要先晓得人是哪些样子，看透不同仪器测量成果之间的本质，再去建模，因而把它们拼成一个完整的人。”尹鑫茂接着解释说，假定有五六段光波须要联接，首先要找到第一段和第二段的对接技巧，之后再找到第二段和第三段的对接技巧。这时假若二和三调整了，一和二也要相应调整，不然还会断掉，这个找寻对接方式的过程须要常年不断地调试和坚持，“基础研究的特点就是你不会立即听到结果凝聚态物理专业代码，不会像工程技术那样10年内立即能够看见巨大的提高，要研究就得持续投入。”
“我读博士的时侯，整整4年一篇文章都没发表，由于我仍然在做建模，始终没有成果，相当于在从0到1地创造一个东西，连界限都没有。做基础研究如同写代码，你要不停写，找到一些漏洞，之后再去修复。”尹鑫茂表示。但波谱学方式被证明成功以后，尹鑫茂的科研之路顿时宽阔了。仅过去5年里，他就发了60多篇有突破性的论文，“因为这些方式是独有的，他人须要来找你合作。”
对外输出技术协助科研和测量
2021年尹鑫茂归国入职深圳学院以来，借助自己的波谱技术发表了高水平论文20余篇。并以第一/通信作者身分分别在子刊、子刊等国际顶尖刊物发表高水平论文6篇，多项研究成果多次被刊物选为封面文章。
尹鑫茂的波谱学研究仍在继续，由于将光的不同波段衔接上去是一个永无止境的过程，研究的波段可以更多地去添加。随着波段的不断添加，科研过程中捕捉到的细节也会越来越多，“一开始只是一个人的轮廓，我只要晓得手在那里，耳朵在那里，就可以举办研究了，但假如要做到十分精细，我还可以继续往上面补充细节，例如人的肌理、毛发等，让它越来越清晰，这样这个人都会愈发活灵活现。”尹鑫茂说。
如今在北京学院化学系，尹鑫茂搭建了3种不同能量范围的椭圆偏振光波谱仪，结合同步幅射波谱检测，可满足各种量子材料的检测需求。在北京市低温超导重点实验室里，为了帮助低温超导材料更好地进行产业化和应用，尹鑫茂也借助自己的波谱学研究技术进行了一系列新材料的研究，以及低温超导材料的仿真软件模拟估算。
尹鑫茂向澎湃科技介绍，如今自己的波谱学研究方式早已初步开始向全世界其他科研院所进行能力输出，协助科研和测量。他希望未来能将这些技巧进行更广泛的应用，并进行校企融合的模式探求。
提到未来的科研凝聚态物理专业代码，尹鑫茂深知基础研究的成果不会较短时间内在应用场景中彰显，因而他不会给自己设下过分长远的目标。对于近日的看法，尹鑫茂则表示，希望能把自己的波谱愈发建立以后，运用到最新的材料研究之中，如95后青年化学学家曹原创造的多层拐角石墨烯结构及相应的超导电性。
长久坚持是重要条件
尹鑫茂中学时由于兴趣作祟出席全省化学大赛并领到二等奖，中学时领到全省奥林匹克数学大赛银奖，此后被保送到四川学院竺可桢大学。进了学院后，他毫不迟疑地选择了数学学，然后再没改变过。
“之前比较单纯，并没想过自己将来能不能挣钱，后来仍然研究下去，也越来越感觉化学很有趣，而且自己的天赋也发挥下来了。”尹鑫茂表示。
提到科研之路，尹鑫茂表示，一路走来，身边不乏最优秀和聪明的人，但最后留下做科研的人并不多，究其缘由，他觉得是耐不住脾气，坐不住冷板凳。那些年一路走来，尹鑫茂周围大多数同学都相继舍弃了科研，对此尹鑫茂一方面觉得可惜，另一方面也认为做科研“一是天赋要好，二是要有运气，三是要能长久坚持。三个条件缺一不可。”
据悉，他觉得稳定的生活也给与了他极大的支撑，“我很辛运，在博士快结束的时侯选择了结婚。有了家庭的支持，我越发认为研究化学能让我乐在其中，科研随即也取得了突破。”在尹鑫茂看来，“稳定地呆在一个地方”对于科研工作者来说也很重要。
尽管自诩是一个细水长流的人，但尹鑫茂也觉得从事科研须要激情。在忙碌的科研生活之余，尹鑫茂喜欢看仙侠小说，也喜欢去朴素的泰国国家旅游。提及金庸和古龙的仙侠小说，尹鑫茂表示，“武侠小说可以剌激脑细胞，让我更有激情，这也相当于是一种充电。”
