读创/深圳商报记者 钱飞鸣 袁斯茹

一次偶然的发言,让王钻开的生活有了少许变化:除了每天日常教学、做实验，还会收到来自世界各地的邮件，希望从他这里获得鼓舞。

王钻开是香港城市大学机械工程系教授、工学院副院长。2020年11月, 第二届“科学探索奖”颁奖礼在北京举行，王钻开因其在流体传输和能源收集等领域的成就,成为首批获奖的香港科学家。颁奖礼上,除了科研最新进展，他还特别提到了自己坎坷的求学之路，尤其是博士期间被接连开除的经历。

△王钻开（中）与学生

近日接受深圳商报的专访，王钻开坦言：“这段特殊的经历，让我明白了选择、行动和坚持的重要性。”为记录这段经历，王钻开在朋友圈写下了近十万字的回忆。关于尚未完结的自传，一个贴切的评价是：这个故事里最抓人的，是一个人该如何与接二连三的失败相处？一个身陷囹圄之人要如何纵身一跃挣脱泥潭？一个被逼入绝境的人要靠着怎样的毅力才能将万分之一的可能变成现实？

终身难忘：凌晨四点的波士顿

“科学探索奖”每年从全国选出50位青年科研者成为获奖人。站在领奖台上的那一刻，王钻开感慨万千。

十几年前，他接连被两任博士生导师开除。“第二次被开除后，我凌晨四点孤身走在波士顿街头。如今每次回去，我都会再走走当年那段路。”谈起那个艰难时刻QS200名校留学，王钻开坦言当时内心不住感叹命运不公，表示最大的愿望是顺利获得一个博士学位。

2003年，从中科院上海微系统与信息技术研究所硕士毕业，王钻开到美国波士顿大学攻读博士学位。在他心里，波士顿大学并不是第一选择，由此萌生转学的念头，随之是学业渐渐力不从心，距离导师的要求越来越远。某一天，他突然被通知可以转到其他更适合自己的课题组。

慌乱中，他联系了学校新来的一位女导师，面谈后成为了她的第一位博士生。情急下的选择却更加不尽如人意：女导师的研究方向是传统机械，这正是王钻开本科时想要摆脱的专业。为此，他努力考上了中科院微电子硕士专业香港理工自费博士，科创会客厅 | 王钻开：绝境“求生”：一滴水改变命运，认为这才是先进科学的方向。

没有读到向往的专业，成了心里的一道坎，王钻开始终没有迈过去。机械系看中实验能力，他却选择了大量与实操无关的课程。“初涉科研，脚尚踩在地面，心气却飘到天上”，他如此形容当时的自己。终于，长久的不切实际换来了一门成绩为D的课程评分。这意味着，他将再次被迫退学。

再次身陷绝境，王钻开用自己当时有限的英语水平给导师写了一封长信，希望她理解一名中国学子从小“过关斩将”过独木桥，才得以出国留学的艰辛。没收到任何回音，王钻开只得一口气发了上百封邮件到世界各地的学校，询问是否有博士生入学机会。“那天我发完邮件离开教学楼，已经是凌晨四点多，地铁早已停运，我走在波士顿的路上思绪万千。当时虽然绝望，却又隐隐觉得机会或许就在黑暗中。”王钻开说。

△王钻开在美国

一滴水：从被动操控到主动控制

王钻开数十年的科研生涯可以说与水结缘，其中有三次发现尤为重要：第一次是2006年，发现水滴在石墨烯表面加电后的润湿变化，这一成果最终帮他获得了博士学位；第二次是在香港城大，发现一滴水可以像薄饼一样从表面弹起，此工作揭示了固体和液体相互接触最短时间的极限，并入选吉尼斯世界纪录；第三次是去年发现了一滴雨滴的动能竟能点亮100个小LED灯。

△王钻开2014年获得吉尼斯世界纪录的实验，液滴可以饼状弹跳

“从通过电来控制水滴，到利用水滴来发电，我自己就像那滴水，对于生活从被动操纵转为主动控制。”王钻开告诉记者。

当年的上百封邮件发出后，王钻开真的收到了来自伦斯勒理工学院的 教授的回音。他迅速与教授面谈，并申请了2004年秋季的博士。然而，前两次的“D”是一个无法忽视的隔阂，入学后导师却对他并不热情。由于半年后研究课题毫无进展，教授说，王钻开有可能再次被开除。

“那是2004年12月23日的夜晚，已经是圣诞前夜，大雪纷飞香港理工自费博士，学校没什么人。从导师办公室出来，我一个人躺到了石头楼梯上，冰冷的石头刺痛了我的心。”王钻开说。

但机会会留给有准备的人。经历前两次的失败，王钻开认识到了实验对于科研的重要性。得知即将要被开除的消息后，他还是习惯性待在实验室。此前，他偶然从山东大学慈立杰教授那里得到一些碳纳米管样品，本能地将一滴水放在样品表面，小水珠呈现在荷叶上的球状，格外晶莹剔透。

碳纳米管表面的“荷叶效应”并不稀奇。如果只是止步于此，王钻开的人生或许会进一步沉沦。但他在液滴上加了两伏电压，液滴完全铺开而浸润到了碳纳米管中。他继续试验，把反向电极加到100伏，液滴却没有任何变化。

这个偶然起到了决定性作用，连教授也向王钻开露出了久违的笑容。根据这一线索，王钻开继续开展了大量实验，得到了详实的数据，成果最终在材料顶刊Nano 上发表。2007年，在获得博士学位之外，他还拿到全美杰出材料研究生银奖和“国家优秀自费留学生奖”。

王钻开告诉记者，教授追求简单、极致的科研态度对自己产生了深远影响。到香港城大后，他继续从“水”中获取灵感，并和美国内布拉斯加大学林肯分校曾晓成教授、中科院北京纳米能源与系统研究所王中林院士合作，开发了一种新型液滴发电机，使得传统方案中水滴机械能转化为电能的功率得到3个数量级的提高。

“都知道三峡大坝是利用大量水流的高度差产生的能源发电，但水能源其实无处不在，我们的研究是想收集空气、雨水中的水滴，并转化为能源。”王钻开如此告诉记者。

和传统摩擦发电机相比，这种新型发电机是通过液滴反复撞击，使电荷密度得到数量级提高。此外，特殊的结构设计让整个发电过程形成闭合回路。他说：“简言之，就是大大提高了水发电的能效，一滴水就能点亮100个LED灯。”