在中国功能晶体材料的发展史上，中国科学院院士蒋民华是一座里程碑式的人物，他用一生践行“科技报国”，带领我国功能晶体材料事业逐步走向世界舞台。

近日，正值蒋民华院士九十周年诞辰。山东大学晶体材料全国重点实验室徐现刚团队迎来了重大突破：我国首块12英寸半绝缘碳化硅单晶成功出炉。碳化硅是国产相控阵雷达探测距离提升3倍的“核心密码”，是新能源汽车充电时间缩短至1/3的“动力引擎”，更是中国半导体产业突破“卡脖子”技术的“战略基石”。这一成果的背后，是蒋民华院士筚路蓝缕的开创和一代接班人矢志不渝的坚守与不断前行。

“蒋先生是我们的精神灯塔。”蒋民华院士学生、山东大学晶体材料全国重点实验室主任徐现刚对《中国科学报》说，“我们跟着先生的脚步，二十年磨一晶，用一生的时间，突破半绝缘碳化硅单晶，为国家做点实实在在的事情。”

蒋民华院士（左二）与徐现刚教授（右二）在讨论工作

蒋民华院士（中）、徐现刚教授（左一）与团队合影

像做晶体一样做学问

记者：作为蒋民华院士的学生，您如何理解蒋院士的科学家精神？

徐现刚：蒋先生身上所体现的科学家精神，集中体现在几个关键词上：求真务实、开拓创新、使命担当、视野宽广、深入一线。我把它总结为“晶体精神”。他常讲：“做晶体和做学问是一样的，都要脚踏实地、追求完美。”这句朴素的话，是我们整个实验室几十年来一以贯之的信条。

蒋先生科学家精神的精髓在于“科技报国”。“科研要瞄准国家急需”，他的这句话，始终是我们科研生涯的“指南针”。他自己是这样践行的：上世纪50年代，在设备匮乏、原材料极其有限的情况下，蒋先生带领团队用金鱼缸作恒温槽、标本瓶当育晶器，以葡萄酒厂酒石酸为原料，一遍遍摸索KNT晶体（压电晶体酒石酸钾钠）的生长工艺，最终解决了我国海军声呐工程中的核心材料问题。

晶体材料国家重点实验室成立时，他定下发展宗旨--“需求牵引，单晶为本，敬业团结，育晶育人”。蒋先生特别强调需求牵引，教导我们科学研究要服务国家重大需求，科研人员不能整天浮在上面，看看文献、开开会就结束了，而要沉到科研第一线。他认为，科研要务实，就如同一块晶体拿出来，既要看得见，还要用得上。科研成果不能停留在书架上，还要到应用中去。

在晶体创制方面，他不仅鼓励我们要“补课赶超”，更强调在“有了”之后还要“做到最好”，始终要快一步，有优势，走在创新前沿，推动实验室的晶体产业形成了“人无我有、人有我优、人优我廉、人廉我新”的研发范式。

记者：蒋民华院士还是一位卓越的教育家。请您谈谈他的教育智慧。徐现刚：蒋先生是一位真正的教育家，他育人的理念与方法，至今仍深刻地影响着我们这一代科研工作者。他桃李满天下，始终坚持“授人以渔”，强调激发学生的内驱力，并且深谙“因材施教”之道。他认为育人不仅仅是传授知识，更重要的是教学生“如何去思考”，如何解决问题，如何为国家做出真正的贡献。

1989年，我报考蒋先生的博士，那时我本科和硕士都是学的物理，刚接触晶体材料，心里很忐忑。面试时，他却先给我们讲了一节晶体课，讲完后他才现场提问，因为他更看重学生的理解和思考能力。

除此之外，蒋先生知识面极其广博，引人入胜，让人豁然开朗。让我们更加注重人文与科学的结合，以及多学科交叉的学习。

他不仅讲知识，更讲精神。长晶体是必须要有种子的，这被我们叫做“籽晶”。在我看来，先生就是那颗“籽晶”，他在育晶的同时也非常强调育人。他始终身体力行教导我们，不止要成为会做实验的人，更要做一个“对国家有用的人”。

蒋民华院士（左）与学生徐现刚

徐现刚教授在指导学生

二十年铸“国芯”

记者：作为蒋院士的学生，您如何认识“传承”与“创新”？请谈谈您带领团队为国家重大需求做出了哪些突破性成果？

徐现刚：1995年，蒋先生教导我“要有国际视野”，送我先后赴德国、加拿大、美国深造。在加拿大期间，我用了几个月攻克了困扰研究所3年的半导体薄膜生长难题；在美国期间，我又深度参与了半导体产业化工作。2000年，蒋先生超前布局光电子产业，于是我第一时间响应先生号召，举家回国。

一回来，蒋先生交给我两项科研任务，一是攻克碳化硅晶体，二是解决高性能半导体发光材料的产业化问题。这两座“大山”都是科研攻关的“卡脖子”问题和“无人区”。对我来说，更是先生的使命传递。这一干就是二十年。

碳化硅是宽禁带半导体材料的典型代表，受到长期的技术封锁和产品禁运。我们选择从最底层理论破局，创新性提出“成核控制理论与能级调控结合”方案，自主设计研发晶体生长设备，让晶体生长从“盲人摸象”变为“精准调控”，将微管、螺位错密度等直接影响碳化硅使用的缺陷从每平方厘米数百个降至为零。

在研发过程中，我们构建起了百余项核心专利群、首个半绝缘碳化硅军品标准，成果已应用于先进战机、制导武器等国防装备，这些“中国芯”成为国家安全的“硬核盾牌”。还突破了8英寸n型碳化硅制造核心技术，助力新能源汽车充电时间缩短至20分钟以内、续航提升20%，为产业“换道超车”注入“中国芯”动力。这两类成果，为推动我军武器装备升级换代和国民经济建设发挥了重要作用。

但我们也清醒地认识到，整体上我们仍是“追赶者”。在原创理论、转化机制上，欧美起步早、积累厚，这是现实。但我们有自己的路径——我们的优势在于体系动员能力强、青年科研力量充沛、聚焦国家战略任务的意识更为突出。我们把过去“以学科为中心”的研究模式，转变为“以国家重大需求为牵引”的系统化任务布局，既有传承，也有创新。这就是我们探索出的一条“差异化路线”。

记者：实验室公告栏上写着您手写的“科研三问”——“国家需要吗？能落地吗？经得起检验吗？”请您展开说说。

徐现刚：二十年前，国内宽禁带半导体晶体面临“长不出、长不好、难加工”的困局，国外专家嘲讽我们“连炉子都不会烧”，然而，研究的背后是国家的核心需求。当时看到这种局面，我立下决心，从基础理论、关键工艺、核心装备到量产验证，自己一条条啃下来。

二十年来，单晶炉全年365天持续运行，春节期间万家灯火，我们也坚守一线，不放过实验过程的每一丝变化；上千次实验记录早已填满了四个档案柜。经过坚持不懈，我们建立起完整的自主体系，实现了12英寸晶体的稳定制备。这不仅是材料技术的突破，更是“从无到有”打通了我们国家在这个领域的底层保障。

“国家需要吗？能落地吗？经得起检验吗？”这三句话，是这些年科研工作的基本坐标系。它始终提醒我们，国家需要什么，我们就研究什么。

记者：您如何定义“科研价值”，在应用转化上取得了哪些成绩？

徐现刚：对于我们学科来说，科研价值还在于“从实验室走向生产线”。目前，我们转让了近二十项碳化硅专利，支撑孵化出碳化硅业内唯一上市公司天岳先进及南砂晶圆等高新技术企业，推动我国碳化硅衬底产能跃居全球前列；更培养了大批产业界人才，为我国碳化硅产业的发展奠定了人才基础。

国家某权威内刊高度评价：“几乎碳化硅半绝缘衬底领先企业的先导技术及领军人才都具有‘山大基因’”。

随着我国碳化硅企业的崛起，曾经全球碳化硅领域市占率超60%的美国“霸主”企业Wolfspeed市场占有率大幅降低。我国碳化硅企业实现了从“替代者”到“规则制定者”的跨越。

徐现刚教授（右二）在晶体生长实验室指导学生

科研接力  不忘初心

记者：蒋先生一直强调“育晶育人”，在您看来，如何培养接力人才？

徐现刚：“育晶”与“育人”是同步的。我一直对学生说，一个科研工作者，要有“三颗心”——家国心、钻研心、通融心。

首先是家国心。一个人做科研，心里得装着国家、装着人民。我们现在做的很多工作都是在为国家解决“卡脖子”难题。只有把个人理想和国家需求对上了号，科研这条路才能走得稳、走得远。

第二是钻研心。我们这个领域真的很苦。有时候一连几个月做不出一块好晶体，得反复调炉温、调参数、调原料，不下十几次失败，得一次次熬夜复盘，必须有钻研的决心与毅力。

第三是通融心。科研不是一个人关起门来搞发明，而是要有系统视野、交叉思维，懂晶体也要懂材料、化学、物理、芯片工艺，甚至要知道终端用户怎么用。这就需要在心态上能融得进团队、在知识上能横向打通。这一点，我特别强调培养学生的协作精神和系统意识，学会换位思考，懂得包容和鼓励。

记者：未来，您的科研目标是什么？

徐现刚：我们的目标很明确——让中国的晶体研究持续“领跑”；让中国的宽禁带半导体研究从“跟跑”到“并跑”，再到“领跑”。最终成为世界关键材料的策源地。这是历史性任务，不可能一蹴而就，也不可能靠一代人完成。我们必须要培养一代又一代接棒人，把关键核心技术牢牢掌握在自己手里，正如当年蒋先生培养了我们，现在我们需要培养新一代年轻人来继续这份事业。

记者：今年是蒋民华院士诞辰九十周年。您希望今天的青年科研工作者汲取哪些精神？

徐现刚：蒋先生是我们的引路人，他留下的不只是方法和技术，更是精神坐标。今天的青年科研工作者尤其要从前辈身上汲取三点力量：

一是看得远。做科研不能只追逐热点，更要有瞄准国家长远需求的战略眼光。今天你做的也许还看不到效益，但数十年后，它可能就是国家关键装备的底层支撑。

二是沉得下。科研不能浮在纸面上，我们要能“十年磨一剑”。在晶体材料领域，可能是“数十年磨一晶”。

三是抱团干。晶体材料是多学科交叉、系统性极强的研究方向。要靠团队作战，靠平台支撑，靠跨单位、跨系统的协同攻关。这种“有组织科研”的能力，正是我国优势所在，也是我们实验室四十年积累的重要经验。

要像先生那样，科学研究要服务国家重大需求。“为国家解难题、为民族打基础”，这是我们永恒不变的初心。真正的科学家，要把个人理想铸进国家重大需求，用科技自立自强的担当，书写属于祖国的答卷。

（受访者供图）