编 者 按
在与《光：科学与应用》的对话中，该领域的先驱者唐纳尔·布拉德利教授分享了有机光电子材料和器件令人欣喜的发展历程。特别是，他对有机光电子学研究和应用的热门话题表达了自己的深刻见解，例如有机和无机半导体之间的关系以及电泵浦有机激光器遇到的挑战等。“对话”还回顾了布拉德利教授职业生涯中的主要角色和贡献,从发明世界上第一个共轭聚合物LED到创办创业公司，从在帝国理工学院创立塑料电子中心(CPE)到建立牛津苏州高等研究院（OSCAR）等。作为一名科学家，布拉德利教授还是多家有机光电子创新公司和研究中心的联合创始人。“对话”最后，布拉德利教授还分享了他在红海钓鱼时发现一种新的鲷鱼物种—棘鲷（Acanthopagrus oconnorae）的有趣故事。
人 物 简介
「受访者」： Donal D C Bradley教授（英国皇家学会会士）
「采访者&翻译」：夏瑞东、胡颖
「原文信息」：Xia, R., Hu, Y. Light People: Prof. Donal D C Bradley (FRS). Light Sci Appl 13, 183 (2024).
https://doi.org/10.1038/s41377-024-01527-w
Q：首先，作为有机光电子学领域的知名学者，请您简要介绍一下什么是有机光电子材料，它们为什么引人关注。与传统无机材料相比，有机光电子材料和器件的优势是什么？
A：有机材料主要由碳氢等元素组成，具有灵活的分子结构，其原子间有较强的共价键结合。有机分子能通过弱键结合形成固态膜，且很容易加工成大面积薄膜，因此广泛用于家居、服装和包装等领域。作为电子、光电子材料，有机材料需具备特定的电磁响应能力，如导电性、光吸收、发射等。与传统的无机材料相比，有机材料在低温加工性和柔性方面有其显著优势，尤其在薄膜制备过程中无需考虑晶格匹配的问题。20世纪，液晶显示器（LCD）和静电复印机代表了有机光电子材料的重要商业应用。LCD促成了平板显示技术的普及，使世界进入了平板、大面积和便携式显示设备的时代，它们敲响了阴极射线管的丧钟，显示技术也首次向远东地区转移，在日本的夏普、东芝、松下、索尼和其他公司找到了归宿。静电复印则是利用了有机材料体系的电荷传输性能，其共混物包含有分散在聚合物粘合剂中的芳胺和其他空穴传输分子，是一种电荷产生系统，它使静态电荷在滚筒的表面上分布形成空间图案用于捕获颜料颗粒。有机材料体系与以前使用的无机半导体光电荷产生层(如含硒材料)相比，在成本和环保方面都有优势。
在20世纪60、70年代和80年代初期，有机光电子学先驱者，如Martin Pope, Martin Schadt, Heinz Bässler, Norbert Karl等已经做了大量工作，展示了包括发光二极管、太阳能电池、光泵浦激光器、光电二极管和晶体管等许多器件类型。但是由于需要高纯度材料和缺乏合适的电极材料，研究进展相对缓慢。直到上世纪八十年代，在柯达工作的C.W.Tang等人重新将有机小分子材料引入了太阳能电池和显示应用中（如今OLED显示屏已成为有机光电子学的一个新领域）。共轭聚合物首次在上世纪70年代以合成金属的形式进入人们的视野，带有增溶侧基团的共轭聚合物已经实现了直接溶液处理。1989年，我、Jeremy Burroughes和Richard Friend发明了共轭聚合物电致发光，开启了显示器、照明等半导体器件应用的新篇章。2002年电影《明日帝国》中宣传的飞利浦剃须刀产品就用了一种聚合物显示器。陶氏化学公司、住友化学公司、默克公司、爱普生、剑桥显示技术（CDT）、飞利浦、松下、以及最近还涉及到中国的TCL都加入了有机显示器的研究行列。共轭聚合物的应用推动了显示器和太阳能电池技术的发展，如OLED技术正在逐步取代LCD成为主流。未来，有机半导体的潜力还体现在低成本卷对卷印刷、光子学和物联网设备中。
我认为，有机和无机半导体各有优势，不存在竞争；可以相互结合，发挥更大作用。可以说，有机光电子材料促成了一个更广泛的新领域，即可溶性半导体的建立。我倾向于将自己的研究归类为“可溶性半导体和分子电子材料与器件研究”，这不仅包括有机材料，还涉及金属氧化物、杂化钙钛矿和其他材料系统。
未来，光子学（包括各种微腔结构和电泵浦激光器）将成为关键组成部分。照明、太阳能发电和物联网设备可能需要卷对卷印刷技术，以实现大规模应用所需的低成本。聚合物光纤也有望在现有的汽车和局域网应用之外，得到进一步拓展。我也由衷的期待那些出乎意料且极大改变我们思维方式的创新发展，带给我们更多惊喜！
Q：您的主要成就之一是1989年发明了第一个共轭聚合物发光二极管，为什么说这是有机光电子学发展的重要一步。人们对您在《自然》杂志上报道的这一发现有何反应？
A：当我开始我的博士研究时，共轭聚合物研究的主要方向是高导电合成金属和非线性光学，关键材料体系是聚乙炔、聚二乙炔和聚噻吩。这些材料都没有显著的发光性能，它们作为金属的导电替代品和（或）用于电信的非线性光开关的应用遭受了重大挫折，导致这一领域的研究一度陷入停滞。
共轭聚合物电致发光的发现，源于我们对共轭聚合物晶体管的兴趣。当时，我的同事和朋友杰里米·伯勒斯正在寻找一种更好的电介质材料用作他的器件中的栅极绝缘体。我建议他尝试使用聚对苯撑乙烯（PPV），这是我博士期间研究的重点。由于早期的工作，我知道PPV可以形成坚固且无针孔薄膜，具有非常低的导电性，缺陷也很少，因此我认为这可能是他需要的理想材料。杰里米接受了我的建议，并做了一个实验，结果从一个简单的二极管结构中观察到了光发射。第一个器件在3 MV/cm的偏压下开启，显示出0.01％的效率。我们能够证明这种发光确实是电致发光，而非辉光放电，并且它可以响应视频数据速率。此外，我们知道可以通过化学手段调控发光颜色，并且预期效率至少可以达到1％，这使我们意识到它在基于印刷的新型显示器件技术中具有巨大潜力。要知道，当时GaN LED尚未问世，而最有效的GaP LED的效率也只有1％左右。更重要的是，共轭聚合物可以发射蓝光，绿光和红光，而在没有GaN的情况下，蓝光发射对无机LED来说仍是个未解决的问题。
我们这一发现发表在《自然》杂志上，我是该文章的通讯作者。这篇文章成为了“引用经典”，在随后的几年中引用超过16,000次，相关的美国专利被引用了超过2,000次。这两个引用数字都表明该发现对学术界和工业界的巨大影响。这一成果不仅重新激发了研究人员对已经处于停滞状态的合成金属的研究兴趣，也掀起了小分子OLED的研究热潮，吸引了更多的团队关注这个领域。随着《自然》杂志的这篇论文的高度引用，小分子LED的引用次数也显著增加。
在接下来的三年里，我大约花了30％的时间与来自工业、政府和学术界的各方交流，回答他们的问题，并分享最新进展。其中有些人急切希望看到快速的技术突破，另一些人试图以低价获得知识产权，还有一些在研究和创新领域之外的名人出于兴趣成为投资者：创世纪乐队成员菲尔·柯林斯、迈克·卢瑟福和托尼·班克斯创立的基金“Hit and Run Ltd.” 是其中令人难忘的投资者之一。
我们（Friend，Burroughes和Bradley）的基础专利在欧洲专利局遭到飞利浦和Uniax的挑战，但最终得到了支持，证明了该专利的新颖性和创造性，也凸显了基础研究的价值。该专利在2006年欧洲年度发明家奖评选中，成为1991-2000年十年间授予的38万项欧洲专利中仅有的三项入围决赛的专利之一。而当年的最终获奖者彼得·格林贝格（Peter Grünberg）随后因其在巨磁电阻方面的工作获得了2007年诺贝尔物理学奖。
Q： 您发明共轭聚合物发光二极管时只有27岁。这一发明对您以后的职业道路有何影响？之后，您为什么选择离开著名的卡文迪什实验室，去了谢菲尔德大学。您在谢菲尔德取得了哪些成果和收获？
A：共轭聚合物发光二极管的发现帮助我在剑桥大学的卡文迪什实验室获得了第一个教职--助理讲师。共轭聚合物电致发光这一新领域充满前景，而我正是推动该领域发展的理想人选。我担任助理讲师三年，短期内没有太多晋升为讲师的希望。而那时我已经在剑桥十年了。我认为剑桥有很多才华横溢的人，如果愿意搬家，他们的学术生涯可能会比现在发展得更好。
1993年我转到谢菲尔德任副教授，这使我能够从头开始建立自己的研究团队，专注于自己感兴趣的研究方向。此外，谢菲尔德大学的副校长加雷斯·罗伯茨（Gareth Roberts）是一位充满活力的领导者，他给予了年轻教职员极大的信任和支持。我相信在谢菲尔德我可以组建一个成功的团队，为新兴的物理系发展做出贡献。
谢菲尔德也是一个有吸引力的地方，靠近峰区（英国著名的风景区），也临近我妻子的家乡巴恩斯利，而且生活成本远低于剑桥。许多剑桥的人怀疑我搬到谢菲尔德是否明智，并告诉我这会毁掉我的职业生涯。然而，在两年内，我被晋升为正教授，并且拥有了一个非常有活力研究的小组，并得到了系主任和副校长的大力支持，且资金充足，该小组还吸引了国际关注。
到达谢菲尔德后，我专注于通过吸引优秀的学生和博士后、申请研究奖学金、从政府机构和工业界获得资金、建立团队研究能力。通过在谢菲尔德内部和与其他机构建立紧密的合作关系、撰写论文、在会议上展示等方式，来建立我的分子电子材料和器件（MEMD）小组的信誉和知名度。许多帮助我建立该小组的学生和博士后，如今都拥有了令人瞩目的职业生涯，包括剑桥大学的一位副校长、英国和其他地方大学的教授以及工业和商业领袖。在戴维·利兹（David Lidzey）的领导下，谢菲尔德的有机光电子学研究蓬勃发展，建立了其他的研究方向，还成立了一家非常成功的初创公司Ossila Ltd.，并具有很高的知名度，特别是在微腔和太阳能电池方面。
谢菲尔德团队成功的另一个重要因素是陶氏化学公司选择我的MEMD团队作为战略合作伙伴，共同开展聚芴的物理化学表征和器件物理研究，这使我们能够获得一系列最先进的材料，推动广泛深入的研究。我们发表的关于聚芴的论文，包括它们的液晶取向、β-相构象、芴酮缺陷、偏振电致发光、电荷注入和传输，以及发光、激光和光放大等方面，成为理解聚芴类材料和器件物理学的基础，并对随后十余年LED发展产生了深远影响。我们还与飞利浦、夏普、Avecia、默克、Covion、欧司朗等公司合作研究聚芳基乙烯基和聚噻吩等材料，并在测量技术方面建立了专业知识，包括电吸收光谱、飞行时间光电流迁移率测量、温度依赖的暗电流注入和传输测量、深能级陷阱光谱，以及稳态和瞬态光致吸收和光致发光。我的团队还参与了欧盟和英国在显示和光子学领域的多项重大合作项目。
随着时间的推移，我招募了更多的教职员工，并在1999年成功的组织了一次国际会议ICEL’2，将来自世界各地的人们带到谢菲尔德，了解我们正在做的事情。我在谢菲尔德的七年中，产生了大量有影响力的工作，包括聚芴发光器件和传输材料的重要发展，理解材料的物理性能和工艺过程，展示LED的最先进性能，改进共轭聚合物的激光和光增益特性，建立器件的非线性光学表征，特别是首次使用有机材料展示了强耦合微腔和极化子发射，开创了一个吸引全球兴趣的新的研究领域。这最终导致帝国理工学院邀请我回到我的母校，开展一个新的分子电子材料研究，以帮助振兴帝国理工学院的固态物理小组。
对于我和我的妻子以及我们的三个孩子来说，我们在谢菲尔德度过了非常快乐的时光，其中两个孩子出生在谢菲尔德。2022年，我最小的女儿从那里的医学院毕业，我参加了她的毕业典礼，并且我在2014年从该大学获得荣誉理学博士学位，这些都是非常令人兴奋的事情。
图2：布拉德利教授于2014年在谢菲尔德大学获得荣誉理学博士学位。这是他在典礼仪式前与戴维·利兹教授（左）的合影。
Q：请您介绍一下自聚合物发光二极管发明以来，有机光电子学研究还有哪些重要进展，您参与了哪些？当前研究的重点和面临的机遇和挑战。
A：对于一个在有机光电子学领域工作耕耘了40年的人来说，这是一个很难回答的问题。世界各地的大学和公司都在这个领域做出了卓越的贡献。有机LED获得成功之后，人们对有机太阳能电池产生了浓厚的兴趣，这是另一个有机半导体具有有益特性的领域。它们在可见光和近红外区域的强吸收系数，使薄膜型器件成为可能。
硅光伏成本的大幅降低和钙钛矿的出现一度削弱了人们对有机光伏（OPVs）的兴趣，但随着非富勒烯受体的引入，以及AM1发电效率和电池稳定性的稳步提高，使的人们又恢复了对OPVs的研究兴趣。卷对卷涂覆技术可能为OPVs提供成本优势，尤其是在非常规模式的应用中，包括用于窗户的半透明电池，可能是有机光伏的商机。
在有机LED领域，新发光模式也经历了令人兴奋的发展，其中Chihaya Adachi等人的热激活延迟荧光方法（TADF），对于提高OLED器件效率起到了至关重要的作用。这可能有助于可持续性发展，但当今市场上有一种趋势是销售越来越大的显示器，而不是更节能的设备。TurboLED®像素架构则提供了进一步提升OLED（以及其他）显示器可持续性发展的潜力。
由于成本的缘故，OLED应用于照明可能需要喷墨打印和（或）卷对卷涂覆的LED。这种制造方法已经持续发展多年，但仍然只是少数公司的首选方法。日本的JOLED曾是该领域的主要推动者，而如今，中国的TCL已经占据了领先地位。JOLED曾使用住友的材料，生产了一系列具有卓越性能的商业显示器。挑战在于要用比传统真空沉积制备的OLED更少的材料层数，实现同样的高性能。为此，住友和其他公司开发了复杂共聚物，将不同的功能组合在单个聚合物链中。
强耦合微腔中的极化子发射代表了另一种新颖的发光模式。研究无机量子阱半导体的人认为，由于振动能级与电子态耦合，有机半导体的光学跃迁太宽而无法看到强耦合。然而，我与戴维·利兹（David Lidzey）合作，不仅成功展示了强耦合现象，而且显示在室温下形成的极化子状态可以产生强烈发射，为基于极化子的LED和激光器开辟了道路。超强耦合也是可能的，我们团队的研究显示，结合分子取向和构象控制可以实现卓越的耦合强度，并有望产生非常窄的发射，而没有弱耦合微腔中典型的角度色散问题。这导致了聚芴发射器出色的蓝光饱和度。取向聚芴含腔也展示了非常低的激光阈值，已成功用于制造极化子LED。
A：电泵浦有机固态激光器的研究历程充满挑战，但一直是科学界的热点话题。最早的研究目标是开发类似半导体激光二极管的有机材料系统，实现紫外、可见或近红外光波段的低阈值、窄线宽、可调谐和短脉冲激光发射。然而，传统的有机激光增益介质主要以染料溶液的形式存在，有机染料分子在固态形式的光增益较弱，热稳定性和光化学稳定性差，限制了固态有机激光器的发展。为解决这些问题，曾尝试将染料增益介质掺杂到透明宿主中，但改进效果十分有限。
后来，研究人员发现共轭聚合物展现出较好的固态激光特性，它们可以在未稀释的薄膜中保持光学增益，并通过各种器件结构实现放大自发辐射、随机激光和分布反馈（DFB）激光器，还可以实现在无机数据通信（850纳米）和可见光波段之间的增益切换。这些光泵式有机固态激光器件也可以通过无机激光二极管进行泵浦。应用方面，增益介质对环境因素的敏感性已经导致了基于激子猝灭效应的传感器的研究开发，包括用于检测地雷爆炸产生的挥发胺化合物，这些化合物会迅速猝灭激光发射，从而实现了高灵敏度的检测。尽管光泵浦有机固态激光器件制作相对简单，但面临包括材料稳定性、激子猝灭和光学损耗等方面的挑战。通过间接电驱动也可以实现实用紧凑型激光光源，目前使用无机和有机LED泵浦的有机固态激光器都有报道。
实现电泵浦有机和钙钛矿混合半导体激光器的艰巨挑战在于需要优化材料性能，以同时满足电学和光学要求。一方面，要降低实现受激发射所需要的激子密度，另一方面又要同时提高电泵浦所能产生的有效态密度。共轭聚合物和钙钛矿材料的结合展示了潜力，尤其是钙钛矿材料的高迁移率，使其在不考虑稳定性的情况下，表现出良好的电流注入特性。电泵浦有机激光器的另一个重大挑战是激子猝灭效应，以及对环境因素的敏感性。为突破这一领域的瓶颈，应考虑过去十年以及更久以来的几点经验教训，比如 (i)以显示应用为目标优化的发光材料未必具备激光所需的全部属性。(ii) 有机薄膜的光量子效率（PLQE）值通常低于50%，其微观机制仍然未知。(iii) 如何从材料设计层面实现优化电荷注入和传输而不导致激子猝灭一直是一个问题。(iv)还需要进一步研究找到管理三重态、避免其俘获电荷的最佳方法。(v)器件的光学结构设计应减少激光模式与电极损耗之间的重叠。除了上述材料和器件设计方面有待解决的问题，由于贝尔实验室研究员Jan-Hendrik Schön及其同事在电泵浦有机激光器件报道中的学术造假所导致的负面影响也不容忽视。这一事件的发生让部分研究者不愿涉足被认为有污点的研究主题，也导致了在该主题发表论文方面的困难。
当然，也有一些研究人员认为有机半导体不可能实现电泵浦激光器件。事实上，尽管还有问题需要解决，但也正因为如此，这一挑战激发了人们对知识和理解中瓶颈问题的兴趣。同时，也应该记住，曾经有人坚称有机LED稳定耐久性永远达不到实用的要求，但是如今我们周围高品质的OLED显示屏已经无处不在。同样，也有专家曾表示有机微腔不可能实现强耦合，但实际上却是可以的。因此，当有人告诉我们某些事情不可能做到时，我们应该勇于挑战这种观点，因为有时候其背后的假设可能是错误的。
尽管电泵浦有机激光器的研究进展较为缓慢，科学家们仍在不断努力，期待通过材料优化和器件设计来突破技术瓶颈。并且，这一领域的突破可能会在光通信、传感和显示技术上带来巨大的应用前景。
Q：共轭聚合物电致发光发明后不久，您与合伙人共同创立了剑桥显示技术公司（CDT），开发共轭聚合物显示器。这家公司是如何发展的，它今天仍然存在吗？
A：杰里米·伯勒斯和我很快决定应该就共轭聚合物电致发光的发明申请专利。我与理查德·弗里德一起同剑桥大学技术转移办公室联系，告诉他们我们想申请专利，但没有得到他们的支持。于是，我们自己撰写了专利，并支付了申请费用。我对发明的化学部分提供了很多见解，我对化学最感兴趣，也了解最多，部分原因是因为我的博士研究和我在日本研究期间的化学合成经历，在那里我制作了用于我的非线性光学研究的聚芳基乙烯基样品。技术开发的第一阶段是由剑桥研究与创新有限公司的投资来资助的，这是剑桥成立的一个小型风险基金，旨在与大学创业者合作。我们与化学系安德鲁·霍姆斯（Andrew Holmes）的团队合作，特别是保罗·伯恩（Paul Burn），他负责新材料的合成。剑桥显示技术公司最终于1992年成立，汇聚了物理和化学团队。与今天的情况不同，当时英国大学的创业活动还非常少见。
剑桥显示技术公司于2004年在美国纳斯达克指数上市，并于2005年与住友化学公司成立了一家合资企业Sumation，继续开发此前与陶氏合作的聚芴，直到住友收购陶氏的Lumation业务。住友化学公司随后于2007年以2.85亿美元收购了CDT，成为了全资子公司。此后，它一直作为该公司欧洲研发中心运作，最初专注于印刷OLED显示器的开发，然后多元化进入许多新兴领域，包括照明、太阳能发电和生物传感。杰里米·伯勒斯（Jeremy Burroughes）担任CDT的首席技术官20多年，他也是日本母公司住友化学的研究员。
Q：您最近还参与创建了哪些与有机光电子学领域相关的公司？
A：我是Excyton Ltd的联合创始人和董事，这是一家英国公司，正在开发用于高效显示器的新型像素架构。Excyton的首席执行官彼得·利弗莫尔（Dr.Peter Levermore）博士曾在我帝国理工学院的课题组攻读博士学位，随后在多家公司工作，包括UDC和默克，以及作为自由职业者从事显示技术顾问工作。我一直在思考是否要创办另一家公司，并得出结论，如果我能找到一位出色的首席执行官，我才会感兴趣。我想到了皮特，当我在2018年联系他时，发现他也正在考虑创办一家公司！我们讨论了两个想法，并决定创建一家公司，专注于增强显示器的色域，部分是为了满足新的Rec. 2020显示标准的要求。该公司成立于2019年，最初名为PeroLED Ltd；它致力于开发钙钛矿和其他溶液处理的LED技术。PeroLED从阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）创新基金获得股权融资，并在那里建立了研究基地。PeroLED随后转向开发TurboLED@技术，这一创新通过新颖的像素架构和图像处理算法的结合，与当今领先的显示器相比，有可能节省高达45％的功耗。公司也更名为Excyton Ltd.。Excyton凭借其TurboLED技术在2023年洛杉矶信息显示协会Display Week上获得了i-Zone创新奖。Excyton目前正在进行一个由英国和瑞士政府资助的项目，以生产一个TurboLED演示器件。公司还与中国的牛津苏州高等研究院（OSCAR）合作。TurboLED概念可以应用于多种显示技术，包括OLED、micro-LED和Q-LED，这使其在显示技术领域具有广泛的应用潜力。
Q：您曾在英国以外国家和地区工作，与日本、美国、欧洲、韩国、中国和巴西的机构和公司进行了广泛合作。是什么促使您这样做？
A：我相信科学是一种社会公益，可以帮助世界各地的人们团结起来，我非常享受与全球研究人员合作，并有幸访问许多国家和地区。在这些过程中，我从别人那里学到的比他们从我这里学到的更多，我着迷于我访问过的国家和地区的丰富历史和文化，并享受他们的特色美食。我也体验到了来自这么多朋友的热情款待和友谊。
我的研究具有很强的应用性，我喜欢与开发应用材料的公司合作，这些公司涵盖显示技术、通信、电子、能源发电和健康诊断等多个领域。特别是，我与几家化学公司建立了稳固的互利合作关系，这为我的研究活动提供了重要支持。这些公司包括住友、陶氏、默克和DIC公司。我还与剑桥大学、帝国理工学院、牛津大学、中国科学院长春应用化学研究所、九州大学、阿卜杜拉国王科技大学、南京工业大学、斯图加特马普研究所、斯特拉斯克莱德大学、莱比锡大学、蒙斯大学、波茨坦大学等多个国家和地区的学术团队进行了广泛的合作。
我第一次访问日本是在1986年，当时我还是一名博士生，参加了在京都举行的国际合成金属会议（ICSM）。这是一次奇妙的经历，促使我在博士毕业后申请了东芝奖学金，前往川崎的东芝研发中心工作。我还与东京大学（To - dai）和九州大学（Kyu - dai）建立了很好的联系，这两所大学都是有机半导体研究的重要机构。我建立的联系导致了长期的合作和来自日本NEDO项目、东芝公司和住友化学等的研究资金。有机LED用于显示器的商业开发与斋藤教授和津村教授及其学生和博士后在九州大学的活动密不可分。随着时间的推移，显示技术的中心已经转移到韩国（LG和三星）和中国（京东方、TCL等），但像住友这样的日本公司仍然非常有影响力，特别是在与溶液处理材料开发相关的方面。太阳能电池的开发也是韩国、中国和巴西的重点。
Q：您指导了来自世界各地许多国家的博士生和博士后研究人员，包括中国、韩国、日本、印度、美国和许多欧洲国家。您是如何选择这些学生和博士后的，您如何支持他们研究和创新，发展职业道路？
A：我很幸运有机会指导来自全球各地的大约100名学生和博士后。他们中的许多人是通过写信给我、在演讲和会议上或访问期间与我联系，申请加入我的团队。在面试中，我特别关注他们的知识深度、独立思考能力，以及将知识和经验应用到不同场景的能力。无论是在专业知识还是个性方面，我也在寻找我认为会对团队氛围产生积极影响的人。
当学生、博士后和访问学者加入我的团队时，我通过提供有趣的问题让他们开始工作，让他们与有兴趣的人一起工作。我还寻求为他们提供在我的团队之外实习或与其他实验室合作的机会。我鼓励他们参加会议展示研究成果，并撰写论文发表。在他们离开团队后，我依然与他们中的许多人保持联系，并在他们需要时提供支持帮助和建议，了解他们随后追求的研究方向。我经常为他们写推荐信，我也向猎头或寻找填补职位的同事推荐合适的人才。在整个过程中，我始终鼓励我的团队成员，无论走到哪里都要继续学习新事物。
图3：唐纳尔·布拉德利教授在2018年10月在西安举行的自然学术会议 - 柔性电子会议上与前博士生和两名前博士后会面，即Boon Kar Yap博士、夏瑞东博士（左，均在华南理工大学）和黄劲松博士（右，OSCAR）
Q：您不仅是一位成功的科学家，还长期担任学术管理职务，这对您的研究活动有什么影响？您支持和强化研究与创新的方法是什么？
A：我的研究兴趣非常多样化，包括应用物理、化学、材料科学、器件工程和生命科学。分子科学的进展需要许多不同学科的投入，因此，我通过合作以及共享资源和设施，将来自不同领域的关键专业知识和设施整合在一起，以解决“更大图景”的问题。这需要一种特定的文化和一种不过度关注学科的领导力视角。学科实力仍然需要，并且需要培养，但也有必要将人们聚集在一起，在学科限制之外工作。
随着职业生涯的发展，我试图探索如何发展这种跨学科合作的方法，并承担起相应责任，创建机构对话机会。2000年，当我被约翰·彭德里（John Pendry）招回到帝国理工学院物理系，创建有机半导体器件物理组时，我确信帝国理工学院是我理想的工作地点。我创立了塑料电子中心（CPE），建立起一个共享的研究平台，并聚集了一群物理学家、化学家和材料科学家，致力于有机光电子器件的科学和工程的研究。CPE非常成功，推动了许多研究人员的职业生涯发展，赢得了全球的知名度，其研究和培训活动也得到了广泛认可。到目前为止，CPE已有四名教职员工被选为英国皇家学会、英国国家科学、工程和医学学院的院士，许多学生、博士后和教职员工的工作获得了各种奖项，并在离开CPE之后发展了出色的职业道路。CPE还与全球的工业界和学术机构建立了许多富有成效的合作关系。我们建立CPE的努力得到学校高层的大力支持，特别是彼得·奈特（Peter Knight），他理解我们的动机，并在推进这些活动方面给予了强有力的支持。
图4：布拉德利教授担任帝国理工学院塑料电子中心主任（2009 - 2015年）
我自2005年开始担任帝国理工学院物理系主任以来，一直担任行政管理职务，我目前在NEOM大学担任研究和创新副校长。这些角色给了我影响事务进展方式的机会，并帮助我推动我认为有益于机构及其教职员工发展的倡议。除了创建CPE之外，还包括下面讨论的OSCAR以及阿卜杜拉国王科技大学的循环碳和未来半导体计划的建立。这些管理角色不是可以轻松承担的，需要认真、专注和奉献。担任行政管理职务对我自己的研究活动产生了重大影响。然而，我依旧对研究的有着浓厚的兴趣并发表论文。此外，我花了很多时间在晚上、周末和假期工作，撰写和编辑项目申请书、论文、海报和演讲文稿。我能够做到这一点得益于与同事以及一群优秀的学生和博士后合作。他们认同我合作研究的理念，相信共同做事可以产生“1+1大于2”的结果。我的研究涉及应用物理、材料科学和化学以及器件工程交叉领域的主题，共享基础设施、“从想法到成果”所必须的关键研究条件和规模化培训的保障，对我的科研也很有帮助。
Q：2018年您作为牛津大学数学、物理和生命科学部的负责人，支持建立牛津苏州高等研究院（OSCAR）。建立OSCAR的主要目的是什么，成立五年来进展如何？
A：2023年11月，OSCAR在苏州迎来了五岁生日庆典，我很高兴以访问院士的身份参加活动。我在2015年加入牛津大学，在担任数学、物理和生命科学部负责人之前不久，苏州工业园区的一个团队访问了牛津大学，寻求推进几年前首次提出的在苏州建立牛津研究院的提议。当时，我已经与中国的机构，特别是江苏省的机构有广泛的合作，因此学校要求我负责该事项内部审批流程，以确定是否推进。我和我的同事兼好朋友化学工程教授崔占峰一起向大学领导提出了成立OSCAR的提案。崔教授目前担任OSCAR的主任。
我当时不知道这将是牛津大学的第一个海外研究机构，但我认为牛津大学推进建立OSCAR的理由相对简单。很明显，中国在科学进步、创新努力和经济发展方面取得了巨大成就，使中国在全球研究和创新生态系统中占据越来越重要的地位。在我自己的研究领域，即显示技术和太阳能发电以及其他许多领域，这一点非常明显。我认为更多地了解中国及其研究项目的成功，对英国和牛津大学都有益。我还认为，适当参与这些活动将有助于建立良好的关系，并为牛津研究人员提供规模化应用研究的诸多机会。OSCAR的口号是“科学的未来是全球的”，这充分体现了我们推进该项目的动机。同样重要的是，牛津研究人员在OSCAR的工作应该与牛津本部的项目不同，与当地机构和公司合作，使OSCAR的活动与众不同，并妥善嵌入苏州工业园区。
崔教授在指导OSCAR度过新冠大流行、并加强与中国公司的合作方面做得非常出色，他和同事研发了一种商业用新冠病毒快速诊断测试方法，该测试在机场推出，并被英超联赛用于确保足球队员的健康。
OSCAR取得了巨大的成功，提供了一个全球组织共同合作互利的重要案例。OSCAR自成立以来，越来越多的牛津教职员工参与其中，在中国建立了更多的合作伙伴关系，包括与OSCAR外部组织共同创立的创新技术中心。我很高兴在OSCAR的建立中发挥了关键作用，并且非常喜欢与Paul Stavrinou和黄劲松领导的光电技术实验室的同事在LED、微腔和激光器件方面的合作。
图5：唐纳尔·布拉德利教授在2018年11月牛津苏州高等研究院开幕仪式上
Q：您目前担任沙特新未来城（NEOM）教育、研究和创新基金会的执行董事和沙特新未来城大学（NEOM U）的研究和创新副校长。请您介绍一下NEOM及其与光电子学相关的研究计划。
A：NEOM的建立是为了促进沙特经济的多元化和可持续发展。它的名字由希腊语neos，意为新，以及阿拉伯语mustaqbal的首字母组合而成，意为未来。NEOM的面积与比利时相当，沿着红海和亚喀巴湾拥有450公里的海岸线，世界40％的人口可以在6小时飞行范围内到达这里。此外，它位于承担15％世界货物运输的苏伊士运河主要航运线上。NEOM已经开发的地区包括LINE，一个设计最终容纳900万人的线型城市；Oxagon，NEOM工业区中心的港口城市；Trojena，一个将举办2029年亚洲冬季运动会的山区度假胜地；以及Sindalah，一个豪华度假岛屿，将吸引来自全球的游艇和游客。
在与光电子学相关的领域，NEOM将部署许多利用光电子学的设备和系统，包括但不限于太阳能发电、物联网、传感和成像、显示器、固态照明、通信、虚拟增强现实、娱乐、自动驾驶和数字健康。NEOM U将有许多针对这些主题的项目，包括研究和创新活动。已建立的ERI基金会应用研究所将参与在海洋科学和解决方案（OSSARI）、氢和电子燃料（HEFARI）以及未来城市宜居性（FULARI）等项目，也将参与光电子学的数据收集和显示、数字孪生开发等。
NEOM的各个部门和行业也将依赖并开发优化的光电子平台。光电子学将作为NEOM的技术需求蓬勃发展，并且随着时间的推移将开发和部署新的设备和系统。
Q：您的家庭中有好几位成员在大学学习物理学。您认为这有什么特别的原因吗？
A：我的父亲丹·布拉德利（Dan Bradley）、妻子贝弗（Bev）和儿子康纳（Conor）都像我一样是物理学毕业生。我在帝国理工学院遇到我的妻子，当时我们都是布莱克特实验室的本科生，所以这种巧合是偶然的。我的父亲在伦敦的伯克贝克学院攻读本科学位，同时在中学教书，后来成为贝尔法斯特女王大学的系主任，之后在20世纪60年代和70年代在帝国理工学院担任系主任。他对英国的激光物理学产生了重大影响，在20世纪60年代后期将贝尔法斯特女王大学确立为激光研究的强大中心， 1973年他将该中心的很大一部分转移到帝国理工学院。他的学生和博士后成为了全球许多激光小组的领导者，包括在中国。他最出名的是他在短脉冲激光开发和相关测量系统方面的工作，包括条纹相机。小时候，我遇到过几位获得过诺贝尔物理学奖的激光物理学家，包括亚历山大·普罗霍罗夫（Aleksandr Prokhorov）、尼古拉·巴索夫（Nikolay Basov）和阿瑟·肖洛（Art Schalow）。当我后来选择在大学学习物理时，帝国理工学院似乎是显而易见的选择，我确信部分原因是我非常熟悉我父亲工作的地方。像我和我的妻子一样，康纳是帝国理工学院物理系的毕业生。虽然我们的三个孩子在学校都擅长物理，但康纳是选择在大学学习物理的，他喜欢在布莱克特实验室追随父母的脚步，也许原因与我相似。
图6：布拉德利教授和他的妻子贝弗在2017年11月在香港浸会大学（HKBU）荣誉理学博士典礼上。左图：（从左至右）剑桥大学Daping Chu教授、布拉德利教授、贝弗和牛津大学Zhanfeng Cui教授；右图：HKBU荣誉理学博士理事会晚宴
Q：我们听说您在沙特期间很喜欢海钓，您在红海钓鱼时发现了新的鲷鱼物种，请给我们讲讲这个有趣的故事。
A：我发现钓鱼是一种很好的放松方式。在沙特期间，我非常高兴能如此接近红海，无论是在阿卜杜拉国王科技大学还是现在在NEOM。红海和亚喀巴湾拥有丰富的海洋生物，我捕获了许多不同种类的鱼，主要是从岸边，也有在船上。我在红海和亚喀巴湾捕获过近30种不同的鱼类。我从岸边捕获的最大的鱼是一条14公斤的梭鱼，在船上捕获过一条18公斤的巨型鲹鱼和一条25公斤的剑鱼。
红海海岸线是一个非常美丽的地方，有丰富的珊瑚礁、珊瑚滩和海滩以及无数的岛屿，尽管有时会有风,但阳光明媚的天气依然使这里成为一个绝佳的钓鱼圣地。我从四、五岁开始在爱尔兰大西洋西海岸康尼马拉的朗德斯通（Roundstone）码头钓鱼，我在那里的湖泊、河流和海岸边度过了许多垂钓时光。在搬到沙特之前，我已经有很多年没有经常性的钓鱼了，来到沙特有机会让我做年轻时非常喜欢的事。
我发现的新的鲷鱼物种的拉丁学名是Acanthopagrus oconnorae，源自我母亲的娘家姓O’Connor。我用我母亲的名字命名它，以祝贺母亲90岁生日。它的常见名称Bev Bradley鲷鱼，则是以我妻子名字命名的。在一个被海洋生物学家广泛研究了200多年的世界部分地区发现一种新的鱼类物种，尤其是这么大尺度的鲷鱼物种（大约30厘米长）是不常见的。
图7：上图：在红海岸边与一条新鲜捕获的Acanthopagrus oconnorae标本；下图：向KAUST展示Acanthopagrus oconnorae骨架标本
我第一次在靠近红树林丛的相对较浅的水中捕获到Acanthopagrus oconnorae。它没有被识别的原因可能因为这里不是商业捕鱼的地方，也不是被红海著名珊瑚礁的生物多样吸引的海洋生物学家的关注地点。它的外观也与著名的Acanthopagrus berda，即金丝鲷或野餐鲷非常相似。我经常捕获鲷鱼，一段时间后，我发现我的捕获中有两种不同的类型，金丝鲷和另一种鲷，与我在书中或网上查到的鱼种都不完全匹配。它有一个不同的头部形状，鳃盖上有一个明显的黑点，以及鳍周围有其他颜色。我问我在KAUST红海研究中心的同事这是否可能是一个新物种，经过基因分析，他们证实它的确是一个新物种。良好的观察技能和质疑的思维在许多情况下是非常有效的工具！我喜欢将我的钓鱼活动称为“渔钓鱼类学”，即通过钓鱼来研究鱼。顺便说一句，我还没有在中国钓过鱼，所以这肯定是我未来想要实现的一个目标。
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编辑：赵阳
