雷清泉： 矢志“电气绝缘” 毕生躬耕不辍

本刊记者 任光莉

他是大山里走出的穷学生，将献身科学、报效祖国作为终身夙愿；在科研中，他誓争一流，自力更生攻克世界难题，持之以恒创新求索铸就辉煌；他是一位科学家更是一名教师，辛勤耕耘近60 年，育得桃李满天下……他就是我国著名绝缘技术专家，中国工程院院士，青岛科技大学学术委员会主任、先进电工材料研究院院长、教授、博士生导师雷清泉。

发奋苦读 大山里走出的穷学生

1938 年，雷清泉出生在四川省岳池县中和乡。由于父母去世得早，他自幼和姑姑、奶奶相依为命。小学毕业后，由于家里实在困难，雷清泉不得不辍学在家务农。后来，靠着乡政府提供的助学金，他才得以继续学业。

再次走进校园的雷清泉，倍加珍惜这来之不易的读书机会。冬天，他在昏暗的煤油灯下埋头苦读；夏天，在月光皎洁的夜晚借着月光看书……功夫不负有心人，1957 年，雷清泉以优异成绩考入西安交通大学。填报志愿时，他郑重地写下“电气绝缘与电缆技术专业”。当时的他，想法很简单，“我要用自己所学的知识，改变家乡不通电的贫困面貌”。

在西安交通大学，雷清泉师从我国电介质物理的开创者、奠基人陈季丹教授。陈教授精湛的学术造诣、严谨的治学态度和高尚的人格魅力，深深影响了雷清泉，他下定决心，要在电介质领域闯出一片天地。四年大学时光，图书馆是雷清泉最常去的地方，在他看来，上完课再去查阅参考书，能学到更多知识。此外，他还和同学成立了“自学自教小组”，互相讲解功课，共同进步……这些，都为他打下了坚实的专业基础。

1962 年，大学毕业的雷清泉服从组织分配，来到哈尔滨理工大学（原哈尔滨电工学院）任教。东北严寒的气候让来自南方的雷清泉十分不适应，但他毫无怨言、坦然面对，这一待就是近50 年。

1970 年，他与哈尔滨电工学院的老教师费敏明等人，会同电机厂和绝缘材料厂的工程技术人员，共同承担了国家“四五”攻关项目“大电机的主绝缘”，将传统使用的耐热等级105℃的沥青绝缘提升到耐热等级135℃的环氧新绝缘体系，既解决了当时我国高性能绝缘材料依靠进口的难题，也奠定了后期在我国大型水、火电机组，特别是三峡机组大规模应用的坚实工程应用基础。

自力更生 奋力攻克世界难题

1981 年，雷清泉到德国汉诺威大学做访问学者，从事高压绝缘材料中空间电荷理论研究工作。第一次走出国门的雷清泉，清醒地看到我国与发达国家之间的差距，他暗暗下定决心：“外国人做过的，我们要做得更好；外国人不能做的，我们也要做。科学研究就是要争取第一，只有第一，才有意义。”在德国期间，雷清泉放弃了所有的节假日，甚至把行李搬到实验室，专心从事研究工作。为了深入研究电介质科学，他几乎读遍了高分子理论、半导体理论、材料科学等业内专业著作。通过深入的理论研究与实践积累，他对国际上一些发展前沿的东西有了深入的了解，科研成果也发表在难度很高的德国电工评论期刊上。

1983 年，雷清泉回到祖国。当时，用于采油的潜油电泵机组中的测压、测温双参数传感器是井下潜油电泵的关键器件，然而传统传感器却因稳定性差成为世界性科技难题。基于国内外油田市场对新型压力温度传感器的急需，1987 年雷清泉组建课题组开始攻关。他将突破点锁定在聚省醌自由基高聚物（简称省醌黑）的合成及电磁性能研究方向。其实，早在1962 年，美国麻省理工学院的学者Pohl 就在科技与社会各界的资助下，在该领域进行了深入研究，但直到1986 年去世仍未能成功，其难度之大可想而知。

在没有标准样品、没有参考资料、甚至连生产设备都没有的情况下，雷清泉带领课题组克服重重困难，埋头苦干，潜心研究。经过13 年的艰苦奋斗，历经数百次失败，他们终于发明了制备省醌黑的新方法，发现了省醌黑的导电新特征，率先在世界上解决了应用半导电省醌黑高分子粉末材料制作压力及温度传感器的国际性难题，成功研制了用于潜油电泵井下的省醌黑压力温度双参数传感器。这一成果为世界首创，解决了长期阻碍此类材料应用的多项国际性科技难题，占据了世界制高点，获得2001 年度国家技术发明二等奖。如今，配有这种传感器的采油机组在我国南海油田、新疆油田和渤海油田均有应用，相关技术产品出口美国、委内瑞拉、苏丹等国，获得显著的经济和社会效益。凭借这项技术，雷清泉成为此领域的开拓者。2003 年，他当选中国工程院院士。

紧跟前沿 创新铸就新辉煌

创新，是科技界最热门的话题。雷清泉常说：“没有创新就没有科学的发展，没有创新就没有与国际同行对话的资格，没有创新就没有国家的强大。”

他长期从事工程电介质基础理论及其应用研究，特别是纳米电介质及其复合物的结构与性能研究。在介电现象及其应用的研究方面，雷清泉一干就是15 年，带领课题组先后完成国家“九五”重点科技攻关课题1项，国家自然科学基金课题5 项，其他科研课题36 项。

在高聚物绝缘材料的热激电流研究方面，他和团队提出了一种自动分离热激电流谱的新方法，提出了聚酰亚胺热激电流高温的离子陷阱模型和聚乙烯——无机填料界面电子的深陷阱模型，发现了低密度聚乙烯湿致热激电流峰，在高聚物的热激电流研究方面达到国内先进水平，并获1998 年度国家机械工业局科技进步一等奖。

1997 年，雷清泉把目光放到了纳米复合材料绝缘理论与应用的研究上，成为国内开展纳米电介质理论研究的先驱者。2001 年，他在电气绝缘领域第一个承担了关于纳米复合聚酰亚胺材料的国家自然科学基金重点项目，经过数年潜心研究，首次提出了纳米电介质结构与运动多层次的科学理念。2009 年，雷清泉主持召开了第354 次香山科学会议并做主旨报告，为纳米电介质发展确立了理论框架并指明了研究方向，得到业界的高度评价。

2010 年7 月，雷清泉受聘于青岛科技大学。沿着这个方向，他持续攻关。2017 年青岛科技大学材料科学与工程学院雷清泉院士团队在绝缘纳米结构材料领域取得突破性进展，并在国际上首次命名了一种新型超电绝缘体结构原型——维氧化铝纳元胞。该研究成果发表在纳米能源材料领域的顶尖学术刊物《Nano Energy》上，提出了绝缘电介质从宏观过渡到介观性能研究、从传统制造过渡到纳结构化高性能绝缘电介质材料制造的新思路，对传统电介质击穿理论、材料结构形态研究及制造工艺将产生根本性变革，对现代高端电缆制造业及特/超高压输变电领域具有重要意义。

“创新要瞄准国家科技与经济发展的需求，盯住一个隐约有希望的点坚持下去。”持之以恒走创新之路，是雷清泉一直秉持的科学精神。他紧跟时代前沿，以前瞻性和开拓性的思路把握研究方向，确认目标便坚持到底，取得累累硕果。

传道授业 淡泊宁静为楷模

雷清泉是一名科学家，更是一名教师。他把传承知识、提携后生作为自己矢志不渝的追求。

从1962 年至今，他从未离开过教学岗位，不论科研工作有多忙，始终坚持为学生上课。他承担着电介质物理、量子力学及固体物理、半导体物理、高聚物的电性能等教学工作，在课堂上坚持板书教学，突出实践环节，要求学生学以致用，并选拔创新意识和动手能力强的学生参与到课题组研究工作中。如今，他的学生桃李满天下，有的成长为优秀工程技术人才，有的成为学科带头人。

不仅为学生传道授业解惑，他更以一个科学家高尚的品质和人格魅力感染启迪着学生。他常常鼓励同学们要真正投身科研，热爱科研，做到“不唯书、不唯上、只唯实”，以青春报效祖国。他坚持把年轻人推在前面，让他们尽快地挑起大梁，每当发表论文或有人问起成果时，他都将年轻人的名字放在最前面，很少提到自己。与此同时，他极力反对别人文章或项目挂自己的名字，除非是自己参与的项目并亲自审阅批改的，否则决不允许别人借院士之名弄虚作假。

此外，雷清泉还重视科研人才队伍建设，建立了学科交叉的先进电工材料研究院，培养了一支年龄结构合理、学历高、基础理论厚实、实践动手能力强的学术梯队。电气工程、高分子材料、材料物理与化学专业的许多青年教师也加盟到这个团队，极大地促进了学科之间的交叉与融合，为青岛科技大学的学科建设和人才培养奠定了良好的基础。

2020 年新春佳节之际，山东省委书记刘家义在青岛召开院士新春茶话会，看望住鲁院士并听取意见建议。雷清泉作为院士代表发言，就贯彻落实习近平总书记对山东工作重要指示要求，结合自身研究领域，围绕瞄准基础理论及国家重大需求，他提出山东省应该在高端直流电缆料、高储能密度电介质材料、轨道交通领域电气绝缘等领域重点布局，走出一条特色发展的产学研道路。

如今虽已过杖朝之年，但雷清泉依然壮心不已：“我要争取在纳米工程电介质研究及电介质储能等国际前沿领域有新的作为，希望能为国家再做一两件事！