近日，山西煤化所李开喜研究员被中国科学院大学授予“领雁银奖·振翅奖”，以表彰他在2023年度教学科研工作中的杰出表现。中国科学院大学于2020年特别设立“中国科学院大学领雁奖”，旨在进一步激发教师立德树人的积极性和创造性，成为“有理想信念、有道德情操、有扎实学识、有仁爱之心”的优秀老师。本次获奖也是山西煤化所研究生指导教师首次荣获该奖项。近日，笔者走进中国科学院山西煤化所，近距离了解这位深耕炭材料30年的科技工作者。
李开喜，博士生导师，山西煤化所研究员，中国科学院炭材料重点实验室课题组组长。主要研究方向为特种多孔活性炭如超级活性炭、球形活性炭和活性炭纤维等的基础研究和应用。走进他的办公室里，摆放着琳琅满目的多孔炭材料制品，有大小不同、颜色各异的酚醛树脂球、超级活性炭、球形活性炭等样品，也有血液灌流器、慢性肾不全用剂等应用于医疗领域的产品，他一边向笔者介绍这些产品的用途，一边回忆着研制它们的艰辛历程：“我1995年来到煤化所，30年来就干了这一件事——研究多孔活性炭材料。别人都去研究热门材料时，我一直坚守在自己的领域，这些就像是我的孩子，这些年，再苦再难我也没想过要放弃。”
多孔炭材料作为重要的吸附材料，应用范围广泛，几乎渗透到所有的领域，可以被赋予新的光、电、磁等各种功能。“球形炭材料我国曾一度依靠进口，20世纪90年代被断供，我们面临着‘无米下锅’的窘境，严重影响我国国防安全和国家国民经济的顺利开展。”李开喜回忆道，“从那时起，我就决定坐稳活性炭研究的‘冷板凳’，往小了说是为争口气，往大了说就是为了服务国家大战略。”
在李开喜和同事们的不懈努力下，终于突破了特种多孔炭如超级活性炭和球状活性炭等的技术和装备“难关”，为国家“863计划”作出重大贡献。2008年，李开喜主持建成了国内首条超级活性炭的30吨/年连续化生产线，2015年建成了国内到目前为止唯一一条以沥青为含炭前驱体的20吨/年球状活性炭生产线，所生产的产品性能与国际水平同步。至此，彻底打破了国外技术封锁、夯实了自主创新之基。
焦化行业产生大量低值的煤沥青副产品，如何使其高附加值化一直是各方关注的焦点，李开喜通过多年研究发现利用其灰分低、残炭率高等特点而制备的多孔电极炭，可用于电化学储能等新兴能源领域。然而煤沥青高温成炭过程中需经历液相炭化，故对其微观形貌和孔隙结构的调控极其困难，加之稠环分子的反应惰性又使其炭产品表面化学性质难以裁剪。近年来，这支科研团队，通过对沥青分子精准设计，无模板构筑了一系列纳米结构电极材料，组装了高性能柔性全固态电容器和非对称电容器，实现其能量密度和循环稳定性的显著提升，且交联自组装策略还成功应用于沥青基球形活性炭生产线上，取得了基础和应用双突破，为探索大规模电化学储能电极材料的低成本制备开辟了新的视野，并得到了国家自然科学——山西省低碳联合重点基金和山西省煤基重点科技攻关项目的支持。李开喜说：“我很享受工作的状态，我的生活大多数时候就是单位和家的‘两点一线’，所有的事情我都愿意亲力亲为，只有这样，我才能看到实验过程中的细微变化，获得第一手资料，习惯了自己动手，停下来反而浑身不自在。”
30年扎根炭材料行业，李开喜获得多项科研成果：在国际学术刊物发表论文92篇，获得授权发明专利130项。年近花甲仍向后辈寄深情。在自我提升的过程中，甘当人梯，从未间断对后辈的培养。他说：“在我的团队中，一直把人才资源开发放在科技创新最优先的位置，在人才培养、引进、使用等机制上，我们也在不断改进，注重培养一线创新人才和青年科技人才，因此也培养出一支高水平的创新团队。”
“中国的科技发展依然任重道远，我将一如既往从国家大战略出发，尽个人微薄之力，和大家一起把炭材料事业搞好，完成好我们这一代人的历史使命。”李开喜如是说，亦如是做。他的经历，正如其工作服背后所绣的八个字“科研很苦坚持很酷”。