国庆紧随中秋，这个假期格外漫长，却有人坚持不放假，他们把假期当作工作，而非放松，日子总是排得满满当当，难得有清闲时刻。
他们属于探索科学新领域的群体，决定勇往直前，时间观念非常严格，总是珍惜每一刻；他们专注于钻研课题，只要研究活动没有结束，工作场所就持续开放，工作人员也不能离开岗位
文汇报从今天开始刊登“深入基层创佳绩”专题文章，追踪上海各大学里那些致力于科研工作的年轻学者的足迹，以及他们与众不同的节日时光。
对于上海交通大学机械与动力工程学院的钱小石教授而言，这个特别长的假期与平时的周末没什么不同，他依然和同事们留校，在实验室里工作。
借助电能效应降温，钱小石团队在核心理论、物料加工领域均取得显著进展，该集体因此荣获2024年全国颠覆性技术创新大赛的杰出荣誉，其研发的成果有望彻底改变民众普遍的降温方式，前景值得瞩目。
钱小石算是个非常规的学者，2018年加入上海交大时，仅有商业领域的创业背景，并无突出的学术成就，刚到学校的前三年里，他也没有发表过任何科研论文，直到第四个年头，他的研究工作取得了重大突破，其成果被国际顶尖期刊《自然》收录，此后他又接连在该期刊以及《科学》等权威杂志上发表了好几篇论文
对于我而言，关键之处并非学术文章的刊出，而是研究成果切实对行业产生作用，我指导的学生能够实现跨领域发展，既能从事多学科探索，也能创办企业开创事业。
追着“真问题”走：放弃申请教职加入创业公司
钱小石的办公桌上，放着一层不厚的黑色“塑料纸片”，这种材料能借助电卡效应达到降温目的。它是一种薄膜装置，体积非常灵活，既可以缩小到能贴在芯片表面，也能扩大到能安装在墙体外层或窗户夹层里用来降温。这种设备在制冷能力相同的情况下，重量只有传统空调的八十分之一，而且不需要使用压缩机。
这项独特作用，源自科研人员借助凝聚态物理学的电卡效应研发的物料，通俗地讲就是借助固体物质通电时压缩相变来吸热达成降温作用，值得一提的是，高分子材料里的电卡效应，是2008年由我国学者章启明揭示的。
制冷方法是人类文明进程中的一项关键创造，不过常规制冷依靠氟利昂的气态与液态转换来造成吸热和放热现象。根据相关资料，全球大概有十分之一的电能消耗在制冷上，从而间接导致将近一千吉吨的二氧化碳排放。2019年时，建筑供暖活动排放的二氧化碳数量为4.3吉吨。欧洲方面已经制定规定，到2035年将不再允许PFAS（注：一类氟材料，氟利昂属于此类）继续生产和使用。另一方面，氟利昂制冷用到的压缩机需要高压容器，很难小型化。
电卡效应最初面世后，学术界和产业界都表现出极大热情，然而，要让这一科研成就真正转化为产业应用，仍面临诸多挑战。钱小石在2010年拜章启明为师攻读博士学位，此后他一直致力于跟随导师，致力于攻克电卡效应在实际应用中存在的难题。这段经历促使钱小石对科研产生了新的理解：每当研究工作出现阶段性成果，他的导师很少与他们探讨论文发表的目标期刊，然而每当产生新的探索结果，团队都会共同思考如何实施后续的突破，以及如何将研究成果转化为实际应用。
钱小石受到导师的启发，博士毕业后没有去高校任职，而是得到导师帮助，根据自己博士期间的研究方向，加入了一家初创企业。大概在2016年前后，他们专注于电卡材料和制冷系统的工业化应用，开展了很多创新性研究。虽然他们没有公开过任何学术论文，但专业研究水平比欧美学术圈早了五六年的时间，直到2023年学术界才追上他们当年的高度。”
“沉默”三年后爆发：连续发表数篇顶刊论文
离开产业界进入学术界后，钱小石的学术履历并不突出，也难以满足多数高校的录用条件。他承认，虽然个人对发表论文并不看重，但确实必须承认，若能带着某种声望回国，与当时自己的处境相比，情况会好很多。值得庆幸的是，上海交大为他提供了足够宽广的施展平台。
二零一八年，钱小石加入上海交通大学机械与动力工程学院担任长聘教轨副教授，校方配套了科研经费支持，总额达四百万元人民币，参照了美国部分顶尖大学的水平，同时他内心也规划了若未获晋升则离岗的方案。
钱小石（右一）同学生们聚在一起，学生们展示的是电卡陶瓷，这项研究成功登上了《自然》杂志。
他此后完全专注于电卡效应实际应用的研究工作。经过三年沉寂，到2021年他的研究取得重大进展，把电卡制冷循环的使用次数从一百多次提高到超过一百万次。这项成果很快在《自然》期刊上发表。这是他回国后主持完成的首篇科研论文。
坦白讲，出成果确实关键，却不该是首要目的。我仔细琢磨过，能力有限，除了攻克本专业一两个核心难题，恐怕没空发表大量文章。即便无法满足单位标准，遭遇淘汰压力，我依然会选择离开去开创事业。钱小石表示，他能保持良好心态，是因为在产业界的工作让他明白人生并非只有一条路可走。但在推动电卡效应落地应用时，他坚持认为，很多基础研究工作是必不可少的，例如针对良率和材料寿命等工程关键点展开的研究。这类规律的探索通常需要积累三到五年的经验。
在处理实际事务时，钱小石团队偶然察觉到某些物理化学现象，接着便接连在《自然》《科学》期刊上刊登了数篇研究报告。他们致力于攻克工程难题，探寻其内在的科学原理，即便只是略微触及本质，此时归纳总结而成的研究报告，也自然而然地完成了。
培养能“跨界”的学生：干得了科研，开得了公司
钱小石的科研成就已具备广泛的应用前景，距离工业化生产仅差一小步，不过他透露，现阶段没有计划亲自促进成果的商业化，理由是“身为大学讲师，对我来说，教育学生是首要职责，需要投入大量时间进行教学和学生指导。”他更期待的是，自己能够培养出具备跨学科能力的优秀人才。
钱小石（左一）与学生们共同展示了高分子电卡薄膜，这项成果也是他们成功刊登在《自然》杂志上的一项重要成果。
各行各业，包括产业界和学术界，要想实现真正的创新，很大程度上必须进行跨领域合作，钱小石在研究电卡效应时，不仅需要处理物理难题，还要应对化学难题、材料难题、工程难题，并且必须与潜在的投资方进行沟通，现实情况是，没有任何问题能够完全归属于某个特定学科，而且新型技术的研发过程中，前人的成果往往无法提供直接参考，这迫使人们必须进行跨领域的创新尝试。期待我的门生能像我所做的那样，挣脱学术领域的限制，在众多领域中都能亲身实践，这样他们无论做什么都不会畏惧，既可从事学术研究，也能创办企业。
钱小石认为，提升跨领域创造能力具有关键意义，这关乎国家长远发展的迫切需求。当前亟待克服的所谓“瓶颈”挑战，虽然棘手，但由于已有成功先例，因而尚存应对底气。倘若未来出现无人能制约我们的局面，我们是否清楚未来应如何发展？这种情形对人的见识、胆识、意志力、恒心都是严峻的磨砺，这可能是我们的子孙后代将要遭遇的境况。正因为如此，钱小石经常对学生们讲，科研人员是与自然法则抗争的斗士。自然法则将许多科学原理都隐藏了起来，而我们就是要发掘这些科学原理、探明未来前进路径的人。
