中国学者缘何斩获IEEE核与等离子体学会大奖
“拿到证书时还是有点激动，说明我们在脉冲放电及等离子体应用领域的工作得到了认可。”
6月19日晚，国际电气与电子工程师协会（IEEE）核与等离子体科学学会年度学会大奖颁奖晚宴在德国柏林举行。中国科学院电工研究所（以下简称电工所）研究员邵涛获2025年度IEEE Magne“Kris”Kristiansen奖，成为该奖首位亚太地区获奖者。
颁奖仪式后，邵涛接受《中国科学报》采访，讲述了他带领团队在脉冲放电及等离子体应用领域的工作和“征服”核与等离子体科学学会评奖委员会的原因。
邵涛（中）在颁奖晚会上。受访者供图
三方面工作被“看见”
IEEE Magne“Kris”Kristiansen奖为纪念美国德州理工大学脉冲功率和功率电子研究中心创始人Magne Kristiansen设置，主要表彰在实验核研究和等离子体科学方面做出贡献者。
该奖2017年设立，授奖以来，每年奖励一位在等离子体科学、脉冲功率技术、强电磁脉冲及其应用领域作出贡献的科学家。今年是该奖第七届评奖，因2023年奖项空缺，目前获奖者只有6人，且以美、英科学家为主。
Magne“Kris”Kristiansen奖评奖委员会认为，邵涛在脉冲放电及等离子体产生、调制和应用领域做出重要贡献。相关研究产生的大气压下均匀/弥散放电，为能源转化和材料改性应用建立了技术基础。
“得到评奖委员会认可，主要基于三方面的工作。”邵涛解释说，一是利用等离子体脉冲放电进行材料处理，如对电容器薄膜处理，可提高电容储能密度和高温性能。对材料绝缘性能、导热性能的改善，在电力系统、新能源汽车等领域有广泛应用。
“材料处理方面我们做过很多，目前国内研究的团队也很多。”邵涛补充说，“国内很多同行选择沿着我们的‘路子’在研究。”
二是围绕“双碳”目标，用等离子体技术进行催化，把二氧化碳转化为醇、酸等高价值工业原料，或把氮气、氢气和水转化成氨。邵涛解释说，等离子体技术对用电质量要求不高，可以利用无法并网的风、光电能，减少“弃风”“弃光”现象。和传统“大化工”技术路线相比，等离子体技术转化全程无碳排放，而且容易实现模块化叠加，形成一定规模。
三是用等离子体技术进行杀菌消毒，消杀新冠病毒、H1N1病毒和一些常见致病性病原微生物，保护人民生命健康。
邵涛（中）和大会主席（左）IEEE代表合影。受访者供图
在“赛马”中胜出
2022年，新冠疫情尚未结束。科学技术部针对室内空气实时消毒、公共场所物表绿色消杀和冷链储运病毒消杀三类场景存在的问题，设立解决生物安全领域关键难题的国家重点研发专项。
该项目采取“赛马机制”，由十几支队伍参加，从中选出8个团队入围答辩，最终选择2个团队同时进行一年期赛马。一年以后，2个团队同台竞技，各自展示赛马期间开发的技术、产品和应用成果，最终仅支持1个团队取胜。
参与项目之初，邵涛信心十足。
“这个项目的机制有点残酷。”邵涛解释说，“三类场景各有难点，如果从‘0’开始研发，可能根本无法入围。但电工所在等离子体和脉冲功率技术领域有很好的积累，一些‘大场景’的研发已经完成50%，个别小场景完成度甚至超过80%。”
尽管如此，在“赛马”中脱颖而出依然挑战巨大。比如，室内消杀分密闭环境和机场、医院等超大公共空间，如何做到绿色智能消毒，如何兼具消杀效率和经济性都是难题。针对冷链物流的穿透消杀难度更是前所未有。
等离子体中的活性粒子可“轰击”病原微生物的细胞膜、DNA，只需将消杀模块耦合在风道上即可实现病毒灭活。因此，在前两种场景中比传统喷洒消毒液、紫外照射消杀更具优势。
第三种场景更是为等离子体技术“量身定制”。研究团队将等离子体和脉冲功率技术结合，成功解决了冰层下5厘米内病原微生物的消杀且对食品无损伤。
2024年12月，邵涛团队在“赛马”中胜出，这让团队“压力陡增”。
“这个项目并非简单地做研发，完成某些技术指标。”邵涛说，“其难点在于实地测试，并为这个没有标准的领域建立标准。”
邵涛等人联系到北京某医院，院方听说要进行新技术测试非常支持，同意拿出几个病房测试。今年年初，团队又进行技术升级，并带着第三方检测报告和多家医院沟通，更大规模和长期的应用效果评价实验即将展开。
“我们计划邀请疾控方面的团队去检测，邀请更多的专家到现场，进行应用效果评价和安全性检测。用更苛刻、更严格的测试，用实际效果和实验数据说话。”邵涛说，“目前，我们正和相关企业联合，起草并建立相关标准，争取让养老院、幼儿园等特殊人群密集的地方早日用上绿色、智能的消杀产品。”
国际化才能“行稳致远”
“评奖委员会将Magne‘Kris’Kristiansen奖颁给我，另一个原因可能是我们国际合作方面的工作。”邵涛说。
在国家自然科学基金委员会和国家科学技术部等部门支持下，国内等离子体技术领域蓬勃发展。同样，国际上几乎每个国家都有大学或研究机构在进行相关研究。目前，等离子体领域“研究氛围浓厚，学术交流活跃”。
“我们有着广泛的对外交流与合作，包括和‘一带一路’‘金砖’国家研究人员承担双边合作项目，合作发表论文都很常见。”邵涛语气自豪。
邵涛强调，科学研究一定要支撑国家需求，将自己的工作和国家需求紧密结合。同时，每个人都要有学术“定力”，都要有自己的“学术小方向”。
“我常在团队强调合作的重要性，而且需要进行国际合作。”邵涛说，“我们经常‘请进来、走出去’，和国外团队合作研究、发表文章、承担项目、召开学术会议，在协作攻关中干好自己的‘绝活’。”
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