“做科研除了脚踏实地之外，一定要带一点理想主义色彩。”
他从车棚里的“实验室”起步，在文献空白中把钙钛矿做成单晶，入选《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”中国区榜单。
回国后，他把一切推倒重来，从实验室到中试线，将指甲盖大小的样品转化为成熟产业线。
复旦大学光电研究院（以下简称“光电院”）准聘副教授、相辉青年学者雷雨声一直走在清晰的科研之路上：先钻透一个问题，再带一点理想主义，继续叩问下一个更大的问题。
车棚“实验室”里走出的少年，把钙钛矿做成单晶
雷雨声的科研启蒙，始于楼下车棚里的一张试验台。小时候，他爱翻《十万个为什么》，也啃过晦涩难懂的《时间简史》。初高中时，实验室里的神奇现象让他着迷，在父母的支持下，他在家楼下的自行车棚搭起“家庭实验室”。
本科时，他早早定下继续读书的规划，大一下学期就进组接触纳米材料合成与催化。在导师和师兄师姐带领下，那个在车棚里做实验的少年，开始接受系统化的科研训练。
2015年，雷雨声进入加州大学圣地亚哥分校攻读博士学位，师从徐升教授。整个博士期间，他的研究内容一句话就能概括：把钙钛矿这种半导体做成单晶，再把单晶做成集成光电器件。
听起来简单，但真正动手时，对一个刚入学的博士新生来说却是“强人所难”。彼时，这一课题尚属前沿，可参考的研究寥寥无几，雷雨声只能去翻半个多世纪前硅材料的老文献，看前人如何把硅做成单晶，再一条路一条路地筛选。
“博一到博三，我几乎没有任何产出，也几乎没有任何正反馈”，他坦言，“如果再给我一次机会，我可能不会选这个课题”。语气里没有后悔，更像一种诚实的后怕。
但正是这段完全从零开始的经历，塑造了他最看重的研究理念：“走通科学性钻研的价值，以及这个Quick dirty try的过程”。
博士第三年，长久的黑暗摸索终于迎来了光明。在参考了多种技术路径后，雷雨声找到一条可执行的线索，并最终演化为落地的样品。
他开发出一种光刻辅助的钙钛矿单晶外延生长与转移方法，以光刻掩模约束单晶取向生长，再剥离转移至目标衬底，并用聚合物保护层绕开钙钛矿怕水难题，使这类单晶首次可以被可控地生长出来，并具备了对其进行标准微纳加工的可行性。
基于这条技术路线，雷雨声成功做出单晶钙钛矿micro-LED阵列、应变型光探测器以及微型太阳能电池，使得该类材料器件的耐用性提高一个数量级，成果3次发表于《自然》（Nature）杂志，解决了单晶长得好却难集成的瓶颈。
凭借这项工作，雷雨声成功入选2021年《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”中国区榜单。
雷雨声办公室荣誉证书的一角
从实验室到中试线，让单晶“用得上”
2022年底，雷雨声归国加入复旦，成为光电院青年研究员、相辉青年学者。回国与否，他想得很清楚，不仅是中西方文化圈层存在差异，更重要的是，他在不断尝试中逐渐衡量出钙钛矿单晶产业化的可能。
半导体产业的基石是稳定、高质量、大尺寸的单晶晶圆。大约在2022年初，雷雨声找到一些方法，“约有5成把握，但如果想做出标准大尺寸的晶圆，只有国内才有条件支持我完成这项工作”。
博士阶段的技术路线，只能做出指甲盖大小的样品，并且只关注某一方面的性能，用来研究基础物理可以，但离产业化要求的“六边形战士”远远不够。要做成符合半导体标准的大尺寸晶圆，必须把以往的技术路径推倒重来。
进入复旦后的前两年，雷雨声几乎没什么进展，他自嘲像是又重新走了一遍博士前三年的路。但好在有相辉研究院的支持，大大缓解了他的焦虑。
在雷雨声看来，相辉研究院允许科学家坐“冷板凳”的模式，在国内是“独树一帜”的。“这给了我充足的底气，让我可以心无旁骛地探索”。最终，他把原本5成的把握找到了落地的路径。
8英寸钙钛矿型单晶光电半导体晶圆
2026年，雷雨声参与创办上海岚曦光电子有限公司，在浦东铺设中试线，建立了与产业界紧密的合作关系，并开始围绕原型产品进行逐项测试与改进。
他的研究心态也在改变：“以前做实验，一个课题结束就找下一个；现在做产业，更像是把单点研究串成线、铺成面，是一个看不到尽头的事业”。
在产业化的版图中，面向明确的需求端，团队首先切入了基于半导体直接探测的X射线光子计数与能谱成像技术，研发低剂量、高分辨的医疗影像和芯片探伤系统。
“低龄儿童、孕妇、老年人不能随便做CT检查，是因为辐射比较大”，他解释，传统CT探测器就像胶片相机，不仅噪点高、拍照后还要泡药水显影，每个中间环节都会带来能量损失，所以辐射剂量较高。光子计数型探测器则可将单个光子直接转换为电信号，类似于数码相机一步成像，有望大幅降低CT检查的辐射剂量，“可以做到大约只有过去的十分之一”。
这项技术，也诞生于他加入复旦后与光电院其他老师的合作。在学科交叉的背景下，雷雨声的合作半径并不局限于本院。目前，他正与未来信息创新学院合作研究全彩microLED的集成技术，与物理学系的团队合作研发光伏器件。
这也是复旦“新工科”的鲜明特点之一：面向前沿研究，打破实验室到工业界的“黑箱”。
钙钛矿型单晶晶圆的片上集成车间
做科研除了要脚踏实地，也要带点理想主义
科研之外，雷雨声还承担着教学与指导学生的工作。他不太喜欢在课堂上推公式，也不要求学生做大量计算，以得到一个标准答案。
他印象最深的，是那种“天马行空”的学生。“我给他们布置了一个从A到B的课题，但可能做着做着就转向C、D、E了，而新现象带来的价值或许远超原定目标”。他觉得，这类同学是真正在发掘新东西，而不是照着原有知识框架去设想预期成果。
“这种允许学生偏离原定路线、师生互相促进的氛围，在国内科研环境里确实相对少见”。
CT探测器电子系统的集成车间
身兼教学、科研、创业，时间分配是雷雨声目前最紧张的问题。凌晨一点睡、早上六点起成了常态，繁琐事务如潮水般涌来，压力大在所难免。每当压力到了临界值，雷雨声有自己的排解方式：“我喜欢找个地方独处，让自己保持纯静止”。
自从多了创业者的身份，工作之余，雷雨声也会看看行业报告、参加工业展会。“做产业跟做科研差异很大，要学的很多”。
他很欣赏特斯拉创始人埃隆·马斯克的第一性原理思维，以及他身上那种理想主义色彩。“只要一件事在逻辑上行得通，就一定会有方法解决，最多只是要不停调整方向”。
方法之外，他更看重的是那种理想主义。雷雨声也希望，自己所做的研究，能指向更有影响力、对社会进步更有帮助的问题。
未来三五年，他想把光子计数CT的产品化落地，并回归一些更基础的物理问题，在全光电半导体平台的光子芯片上有所突破。
不过，如果抛开所有功利性的考量，纯粹从好奇心出发，雷雨声最想弄清楚的问题，却关于物质起源、宇宙起源、人类起源。
在他最痛苦的阶段，他翻国学、读哲学，反复琢磨人类在宇宙维度上究竟处于哪个位置。“如果我们终其一生，都只是宇宙的一个瞬间，那真正有意义的是什么？”这或许是许多科研人都会有的追问。
从车棚里的简易实验台，到浦东的中试线，雷雨声做的始终是同一件事：先把一个问题走通，再回头把它钻透，带着这份底气去叩问下一个更大的问题。
其间不乏漫长的晦暗时光，但也不要心急。就像他的名字，雷声先到，雨总会落下。
