记中国科学院院士、中科院上海技术物理研究所研究员、华东师范大学信息学院院长褚君浩
他是我国自己培养的第一个红外物理博士，发现了最完整的用于研制红外探测器的碲镉汞红外本征光吸收光谱;他获得最具有直接物理意义的碲镉汞禁带宽度和组分、温度的关系式，该关系式被国际上称为CXT公式，并被认为与实验结果最符合;他开展了铁电薄膜材料物理和非冷红外探测器研究，研究成功PZT和BST铁电薄膜非制冷红外探测器并实现了热成像，为我国物理科学和研究作出了重大贡献……他就是中国科学院院士、华东师范大学信息学院院长、中科院上海技术物理研究所研究员、红外物理国家重点实验室学术委员会主任褚君浩，中国红外物理领域的耕耘者。
潜心材料物理，成就科研人生
褚君浩，1945年生，江苏宜兴人，中国科学院院士，华东师范大学信息学院院长，教授，博士生导师，中科院上海技术物理研究所研究员、红外物理国家重点实验室学术委员会主任。
1966年，褚君浩本科毕业于上海师范学院物理系;1984年获得中国科学院上海技术物理研究所理学博士学位，并任上海技术物理研究所物理室副主任;1986-1988年，任德国慕尼黑理工大学物理系洪堡研究员;1989年任红外物理国家重点实验室副主任;1992年晋升研究员;1993年-2003年任红外物理国家重点实验室主任;2001年起，先后任上海技术物理研究所科技委副主任、学位委副主任;2005年选为中国科学院院士;2006年任华东师范大学教授;2008年起任华东师范大学信息科学技术学院院长。同时，他曾任上海市红外与遥感学会理事长，上海市科普作家协会理事长，国际光学工程学会(SPIE)理事(2010-2012)，第十一届上海市人大代表(1998-2002年)、第十届全国人大代表(2003-2007年)、第十一届全国人大代表(2008-2012年)，为主席团成员以及上海市政府参事(2008-2015)。现在兼任上海市科协副主席、《红外与毫米波》学报主编。近年来他还筹建了华东师范大学极化材料和器件教育部重点实验室、多维度信息处理上海市重点实验室和上海太阳能电池研发中心。
在科研领域，褚君浩长期从事红外光电子材料和器件、铁电薄膜的材料物理和器件研究。他的研究结果为风云气象卫星及其它红外系统的探测器研制提供了科学依据，并且在铁电薄膜研究方面也取得突出进展。在此期间，他共发表论文9余篇，其结果被国内外广泛引用并被大篇幅写进美国、英国、荷兰、前苏联等出版的科学手册和专著中;被国际权威的Landolt-Bornstein科技数据集特邀为“含Hg化合物部分”修订负责人。
褚君浩曾经主持中科院“九五”基础性研究重大项目和国家自然科学基金重点项目关于窄禁带半导体碲镉汞红外焦平面光电子物理的研究和铁电薄膜室温焦平面的研究;曾经承担国家攀登A、攀登B项目关于铁电薄膜光电激发动力学和铁电薄膜非致冷红外焦平面的研究。近10年来他主持国家自然科学基金创新研究群体项目“现代红外光电子物理和焦平面器件物理”(2003年-2011年)，主持国家重大科学研究计划量子调控项目“半导体量子结构中的自旋量子调控”(2007年-2011年)，“固体量子结构和器件”(2013-2017年)。他获得发明专利十余项，出版专著《Physics and properties of narrow gap semiconductor》(Springer，2008)、《Device Physics of Narrow gap semiconductors》(Springer，2010)《窄禁带半导体物理学》(科学出版社，2005)专著3部，出版《Landoldt-Boerstein科学技术中的数据和函数关系》等编著8部。
在丰硕的研究成果的基础上，褚君浩先后获得国家自然科学奖3次，省部级科技进步奖和自然科学奖12次，其中包括1993年国家自然科学奖三等奖“窄禁带半导体材料的光学和电学性质研究”;“半导体表面二维电子气研究”获1995年中国科学院自然科学奖二等奖;“碲镉汞红外焦平面光电子物理的应用基础研究”获2002年上海市科学技术进步奖一等奖(自然科学类);“碲镉汞薄膜的光电跃迁和红外焦平面研究”获2005年国家自然科学二等奖;“铁电薄膜的微结构控制和特性研究”获2006年上海市自然科学一等奖。另外，他还曾经获得国家重点实验室计划先进个人奖(2004年)，国家973计划先进个人奖(2004年)以及第六届“全国十佳优秀科技工作者”(2014)荣誉称号。
执着勤奋创新，引领世界前沿
从踏入科研之门的那一刻起，褚君浩就把自己的一生献给了我国物理科学事业。在他的科研生涯中，创新是永恒不变的思想，勤奋是始终信奉的信念。他经常对年轻人说：“要想真正做好学问，首先要有勤奋好学的态度，三天打鱼、两天晒网是不行的;其次要有好奇心、有求知欲、有追求真理的勇气，多问为什么;最重要的是必须脚踏实地，在积累中创新，从渐进到实现跨越性发展，这其中需要的是实干精神。”
正是凭借这种勤奋实干的精神，他在红外物理、窄禁带半导体以及铁电薄膜等极化材料器件物理的应用基础研究方面，取得了系统的创新研究成果，促进了半导体学科的发展，为我国红外物理和技术基础的发展作出贡献。
褚君浩发现了窄禁带半导体碲镉汞带间光跃迁本征吸收光谱;发展了碲镉汞能带结构理论和光跃迁理论，提出碲镉汞禁带宽度、吸收系数、折射系数等多个有关碲镉汞基本物理性质的重要表达式;建立了窄禁带半导体表面二维电子气子能带结构理论，解决了碲镉汞薄膜材料和焦平面列阵器件研制中的有关重要基础问题;发展了碲镉汞材料器件设计理论;另外，在铁电薄膜微结构控制和物理研究方面取得多项有国际影响的创新成果。
对于褚君浩的研究组及其研究成果，美国学术界的评价是：“现在他们不仅已经赶上世界，并且在一些领域走在世界最前端。”
正因如此，褚君浩的多项研究结果被美国依里诺依大学编入软件包，被美国空军研究实验室、英国菲力浦研究实验室等30多个单位作为碲镉汞材料器件和相关理论和实验研究的依据。碲镉汞带间跃迁本征吸收光谱等20项研究结果作为标准数据和关系式，还被写入国际上公认的权威科学手册：“Landoldt-Boerstein科学技术中的数据和函数关系”III/41B卷(德国Springer出版)。此外，美国《固体光学常数手册》、英国《窄禁带镉基化合物的性质》、荷兰《混晶半导体光学性质》、前苏联《半导体光谱和电子结构》等也大段引用了他的研究成果;美国《材料学会通报》和美国《现代薄膜和表面技术》这两个业内核心期刊杂志还分别发表专文介绍这些结果。
团队积极合作，科研再攀高峰
近年来，褚君浩带领科研团队进一步开展了新型红外材料和太阳电池研究，并取得了多项突破性的进展。
第一，在新型红外材料聚偏二氟乙烯(简称PVDF)研究上，褚君浩团队中的孟祥建研究员、王建禄博士和孙硕博士等取得了系统的研究结果。
聚偏二氟乙烯(简称PVDF)及其共聚物是上世纪70年代以后发展起来的一种有机铁电材料，具有优良的铁电、热释电、压电等特性，是研制高灵敏传感器尤其是柔性传感器的最佳选择之一。
课题组研究了纯PVDF、P(VDF-TrFE) 共聚物、P(VDF-TrFE-CFE)三元聚合物等超薄膜的生长、特性及应用，取得了一系列成果。他们利用Langmuir-Blodgett(LB)技术生长了PVDF、P(VDF-TrFE)、P(VDF-TrFE-CFE)等超薄膜，发现了极化反转机理新特征、高介电调谐性、物相依赖新现象等诸多新物理现象。根据FY-304卫星高光谱扫描仪的需求，他们还研制了高灵敏的非制冷红外热探测器件及红外光电探测器件，从而完成了对光路校准的系统，所有指标达到了工程需求，并交付使用。
截至目前，课题组在Advanced Materials、Apllied Physics Letters、Physical Review B、New Journal of Physics等重要学术期刊发表关于PVDF基聚合物的文章20余篇，申请发明专利10项。
第二，太赫兹探测器研究取得重要进展。
太赫兹是位于红外与微波波段之间的电磁波，是当今科学研究的前沿与热点。它被认为将在几乎所有科学与技术领域具有重要性，因此受到广泛重视。但太赫兹探测一直是瓶颈问题之一。现有通常的技术方法是要么采用红外探测原理，将波长向太赫兹延伸;要么采用微波技术，将频率向高频发展。但两种方法并不能根本有效解决太赫兹波探测的问题。到目前为止，在太赫兹波段探测器物理和技术尚处于发展阶段。
在关于太赫兹的研究中，褚君浩团队的黄志明研究员及其褚院士等人发现了一种新型光电效应。随后，他们进一步将该效应作为太赫兹探测新机理，并成功实现高灵敏度太赫兹室温探测器，从而证明了通过光子的波动性产生奇异光电效应规律实现高灵敏度太赫兹探测的可行性。该成果在国际著名学术刊物《Advanced Materials》连续发表两篇重要文章。
第三，建立了铁电及半导体氧化物材料相变规律的光谱学探测的理论和实验方法。
量子计算及通讯、高密度超快信息存储与传输、高能及亚波长光谱探测以及能源转换等新型功能器件是当前信息科学技术的发展前沿，在航空遥感、深空探测、公共安全以及环境检测等国家重大战略需求领域有着广泛的应用。作为最重要的材料器件载体之一的铁电以及半导体氧化物体系，它们呈现出的电荷极化翻转及状态保持和光电转换物理过程等是核心科学问题。
褚君浩指导的胡志高教授课题组近年来主要围绕钙钛矿型铁电和氧化物半导体单晶、陶瓷以及薄膜等相变材料的光电子学规律，采用多种先进凝聚态光谱如透射、反射、椭圆偏振、荧光以及拉曼散射等技术，在国际上率先建立铁电氧化物材料的光电跃迁实验及理论体系，发现电子跃迁在相变中的演化规律，澄清电荷极化的物理起源，为揭示铁电和半导体氧化物等相变材料的物理特性开辟了崭新而有效的研究途径。
课题组首次提出了电子能带结构与温度依赖的经验模型，解释了铁电氧化物在多相共存的准同型相界所发现的负温度系数和正温度系数现象。该模型揭示了这种反常的正温度系数可能存在于所有铁电材料体系中多相不稳定的准同型相界区域。
另外，课题组进一步揭示了半导体氧化物体系中的金属-绝缘体相变随着外加电场的变化及其弛豫特性，建立了外场调控其物理规律的有效途径。
以上这些研究成果紧密围绕当前国际前沿热点科学问题和国家中长期发展规划，如量子通讯、航空航天技术以及深空探测技术等重大科学问题。这些学术成果不仅极大地丰富了半导体材料科学和凝聚态物理学的研究内容，而且为基于它们的信息光电功能器件提供了物理储备和技术支撑。
围绕该课题的研究，近5年来课题组在《Phys. Rev. B》及《Appl. Phys. Lett.》等国际应用物理和材料顶级期刊上发表SCI收录学术论文80多篇(影响因子3.0以上SCI学术论文60多篇)，他人引用共计500多次，应邀撰写英文章节3章。另外，研究成果获得2015年度上海市自然科学二等奖，主要学术成果被铁电氧化物研究领域的国际权威学者正面引用和高度评价，具有显著的国际国内影响力。
第四，绿色低成本CZTS薄膜太阳能电池研究取得重要进展。
随着人类社会的不断进步，能源危机和环境污染成为人类社会面临的两大难题。从而各国政府纷纷出台了相应的政策，开发和利用可再生新能源。其中太阳能发电以其分布广、储量巨大、安全、取之不尽用之不竭、无污染等优点，成为现今能源的热点。世界各国在太阳能利用领域积极开展了大规模的研究，并成立了相应的机构来从事相关工作。在太阳能各种利用方式中，太阳电池是近些年来最具活力、发展最快、最受瞩目的研究领域。
最新的研究表明，Cu2ZnSnS4(简称CZTS)材料具有潜在的光电转换前景。CZTS具有可调的直接带隙(约1.0-1.5eV)与太阳辐射匹配性好、光吸收系数高(大于104cm-1)、原料在地壳中储量大、价格便宜和环境友好等诸多优良特性，所以被认为是最有前景的光伏材料。
华东师范大学极化材料与器件教育部重点实验室和上海太阳能电池研究与发展中心博士研究生陶加华等研究人员，在褚君浩院士、杨平雄教授和孙琳副研究员的指导下，开发了一种简单、绿色和低成本的电化学共沉积Cu–Zn–Sn–S前驱体后快速硫化工艺制备出纯相、成分可精细调控的Cu2ZnSnS4 (CZTS) 吸收层，并首次采用磁控溅射工艺制备CdS缓冲层，实现了CZTS薄膜太阳电池光电转换效率过7%。在电化学共沉积Cu–Zn–Sn–S前驱体工艺中，通过调控Cu(II)离子浓度，进而精确控制CZTS薄膜的Cu含量，改善CZTS薄膜的结晶度，降低ZnS杂相，从而提高CZTS薄膜太阳能电池的光电性能。另外，他们采用磁控溅射工艺制备CdS缓冲层，解决了大规模生产的环境污染问题。
该研究工作开创了一种低成本制备高效CZTS薄膜太阳能电池和产业化生产的新方向。褚院士指出：“CZTS薄膜太阳能电池避免了稀有和有毒元素的使用，电化学共沉积制备工艺经济效应明显。随着转化效率的进一步提高，以上研究具有广阔的产业化前景。”上述研究成果发表在2015年的《Chemical Communications》和2016年《Gre9 Chem9try》上，并作为封底文章。
履行代表职责，积极谏言献策
作为上海科技界的代表，褚君浩积极关心国家社会政治大事，特别是他把人大代表的履职和在第一线从事的科技工作结合起来。他坚持认为，做好具体的科学技术工作固然非常重要，但是，在政策法规上营造一个促进科学技术发展、创新成果人才辈出的环境和土壤，更为重要。
根据能源环境等热点问题，他结合近年来从事太阳能光伏电池研究所进行的调查研究，连续两年提出了有质量的议案，促进了可再生能源法的修改。
2008年，褚君浩在第一次会议上提出关于修改可再生能源法以促进太阳能应用的议案(第78号)。他在议案提出：为了扭转我国太阳能光伏电池产业原料、市场“两头在外”的局面，解决国内消耗大量能源生产太阳电池但又不能享有其节能减排效益的问题，建议修改可再生能源法，制定有关太阳能光伏电池应用和太阳能热水器应用的条例，制定配套的优惠政策。环资委根据议案“建议国务院能源主管部门加快研究制定有关太阳能利用的配套规章和专项规划与计划，加快研究制定相关的经济激励政策，并建议各地方对限制太阳能热水器利用的行政规定进行清理，依法促进太阳能应用。”
2009年，褚君浩在第二次会议上进一步提出了修改可再生能源法的议案(第86号)。在这份议案中，他提出了关于可再生能源并网发电、促进太阳能光伏电池应用的经济激励政策。环资委非常重视这一议案，首先根据议案的内容，梳理归纳了法律实施中存在的问题，认真开展了可再生能源法的后评估工作，围绕议案所提的有关法律条文修改意见，先后召开专家座谈会和国务院有关部门座谈会，并把修改该法纳入计划，进而于2009年8月提出修正案草案，草案基本上采纳了代表议案的建议。该草案于同年12月份通过。
在这之后，他了解到薄膜太阳能电池原材料碲礦流失的情况，感到了问题的严重性，于是在2010年第三次会议上提出关于修改矿产资源的议案(第90号)。
除此之外，褚君浩还结合我国科学技术发展中的实际，围绕营造良好的科学技术发展环境，提出多项有质量的议案。比如他在2007年第十届第五次会议上提出关于制定科技投入法的议案(第329号)。时任科技部副部长李学勇签发的科技部367号文件中的答复是：“代表们在议案中对我国科技投入的现状、问题进行了全面总结和深刻分析，提出的立法建议具有很好的针对性，对研究制定科技投入法有重要参考意义。”
作为一名战斗在科研一线的科学家，褚君浩对科技发展的环境和土壤有切身的感受和认识。他的诸多议案代表了科技界的需求，也使他履行了人大代表的神圣职责。他也因此受到业内的称赞和尊敬。
心系科普教育，勇担社会责任
科研和教学任务都很繁忙的褚君浩还有另外一个称呼：“心系科普的院士”。
“作为科学家，特别是院士这个群体，应该主动做一些力所能及的科普工作。科普内容不仅局限于日常的科学常识，也应该拓展到谈某一科学领域发展的前沿情况，以及院士们的治学精神、治学经历，以此来激发年轻科学家求索科学的兴趣，也能让制定政策的官员有更多的科学素养。”褚君浩经常如是说。
2014年，百余位全国人大代表和政协委员联名联合呼吁加大科普工作，他就是倡导者之一。而在近几年，褚君浩平均每月做一场科普报告，每年撰写近百篇科普文章，同时担任担任《十万个为什么》丛书《能源与环境》分册主编。
在他看来，虽然他的工作很忙，但科普工作是院士应尽的社会责任，所以他愿意安排出时间来做这件事。“我做过10年中学物理老师，能把复杂的科技知识讲得通俗易懂，所以这也是我的兴趣所在。”他表示。
作为院士，褚君浩的工作日程一直排得很满，但只要有单位邀请做科普报告，他总是来者不拒。“时间挤挤总是有的，比如往返京沪我坐高铁，不坐飞机，因为高铁上有5小时左右完整时间，我可以用它修改科普报告的PPT。”
关于科普，在这位“心系科普的院士”看来，政府部门应加大科普投入力度，引导科研人员将前沿科技成果传播给公众。在担任全国人大代表期间，褚君浩也曾提交过关于这方面的书面意见，建议在我国重大或重点科技项目中，抽出1%-3%经费用于科普。“有些项目比较高深，我们可以向高中生普及这类项目的成果，激发他们对相关学科的兴趣。有些项目的成果具有普遍关注度，如《电磁辐射对人体的影响研究》，课题组应与媒体合作，把研究结论告诉公众。”褚君浩指出。
据了解，早在1978年，褚君浩就加入了上海市科普作家协会。近年来，作为协会理事长，他和协会成员们共撰写科普文章3.7万余篇，出版科普读物1100多种，组织科普演讲等活动59多场次……
“科普工作者应多写一些当代中国科学家的小故事，并通过各种媒介广泛传播，让科学家变得和韩剧里的都教授一样出名。”褚君浩说，“作为院士，我要带头努力，因为这是院士的责任。”
海纳百川，有容乃大;壁立千仞，无欲则刚。
如今，年逾七旬的褚老仍在科研战线上挥洒着自己的热情。他用渊博的学识和宽广的胸怀激励着年轻学者勤奋钻研，拼搏进取。他为我国物理科学和研究作出的巨大贡献，将永存史册，流芳千古。
