GS. Nguyễn Thục Quyên sinh năm 1970 ở Buôn Ma Thuột (Đắk Lắk). Tháng 7/1991, chị cùng gia đình sang Mỹ định cư. Tuổi thơ khó khăn rèn cho chị tính sáng tạo, sự kiên nhẫn, cũng là động lực để chị cố gắng nhiều hơn.

Tháng 9/1993, chị xin học ở Đại học Santa Monica nhưng không được nhận vì tiếng Anh kém. Chị phải năn nỉ nhà trường cho học thử 1 kỳ và hứa nếu không đạt điểm số nhất định sẽ xin thôi học. Để hoà nhập tốt hơn, chị quyết tâm học tiếng Anh thật nhanh bằng cách đăng ký học thêm ở ba trường trung học tại ba thành phố khác nhau. Ban ngày đi học ở trường, ban đêm chị học thêm ở nhiều nơi. Với sự nỗ lực không ngừng nghỉ, cuối cùng chị cũng được nhận vào học.

GS. Nguyễn Thục Quyên.

GS. Quyên tâm sự: con đường đến với khoa học của mình khác so với những nhà khoa học khác. Chị vốn hứng thú với lịch sử thế giới và yêu văn học, thích địa lý nhưng ngặt nỗi khi sang Mỹ để theo các môn đó phải "tra từ điển muốn chết luôn". Thế là chị "nhảy" sang lớp Toán, rồi nhận ra bản thân học khoa học cũng khá. Sau đó, chị dần trở nên hứng thú với hóa học và bắt đầu theo đuổi con đường này. Tháng 9/1995, chị xin chuyển lên Đại học Califonia (bang Los Angeles, Mỹ) và làm thêm công việc rửa dụng cụ trong phòng thí nghiệm của trường. Chị xin làm nghiên cứu nhưng không phòng thí nghiệm nào nhận.

Sau khi tốt nghiệp chuyên ngành Hóa năm 1997, chị nộp đơn học cao học. Một năm sau, chị nhận bằng thạc sĩ ngành Lý - Hóa và quyết định học tiếp tiến sĩ. Thật bất ngờ, chị là 1 trong 7 nghiên cứu sinh xuất sắc được Đại học Califonia trao học bổng. Tháng 6/2001, chị nhận bằng tiến sĩ và ra trường trước cả những sinh viên chị từng rửa dụng cụ thí nghiệm cho họ trước đây. Nhờ thành tích nghiên cứu xuất sắc, 3 tháng sau chị nhận được giải thưởng của liên bang đi tu nghiệp ở phòng thí nghiệm quốc gia. Tuy nhiên, chị từ chối và đến làm ở Đại học Columbia, New York.

Sau 3 năm tích luỹ kinh nghiệm và học hỏi, chị trở về làm việc tại Đại học California và mất hơn 2 năm xây dựng 2 phòng thí nghiệm riêng. Sau 11 năm, chị sở hữu 7 phòng thí nghiệm riêng cho nhóm nghiên cứu. Chị còn xin hơn 10 triệu USD cho những dự án nghiên cứu, được mời tới hơn 200 địa điểm trên thế giới để thuyết trình cũng như nhận nhiều giải thưởng lớn cho công trình nghiên cứu. Đồng thời chị là một trong số ít nhà khoa học nữ 4 năm liền được vinh danh trong danh sách hơn 4.000 nhà khoa học toàn cầu vào top 1% những nhà khoa học nhiều trích dẫn nhất thế giới (HCR).

Các nghiên cứu của GS. Quyên xoay quanh tính chất điện tử của Polyelectrolytes liên hợp, giao diện trong các thiết bị quang điện tử, việc tạo và vận chuyển điện tích trong chất bán dẫn hữu cơ, vật liệu mới cho các ứng dụng pin mặt trời hữu cơ, tự lắp ráp phân tử, xử lý vật liệu, đặc tính kích thước nano của pin mặt trời hữu cơ và vật lý thiết bị. Nhóm nghiên cứu xác định được một dạng tiêu hao năng lượng khiến pin mặt trời hữu cơ có hiệu suất thấp hơn so với pin làm từ silicon trong việc chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. Họ chứng minh được có thể ngăn chặn điều này bằng cách kiểm soát các phân tử bên trong pin mặt trời. Bằng cách tập trung công nghệ dựa trên các phân tử hữu cơ (gốc carbon), họ sản xuất sản phẩm bán trong suốt có thể ứng dụng trong ngành công nghiệp.

GS Quyên cho biết: chúng có thể được sơn lên cửa kính, phía bên ngoài của tòa nhà để tạo ra điện năng. Ngoài ra, việc sản xuất loại pin này cũng thân thiện với môi trường, trong đó chúng mỏng hơn 1.000 lần so với pin mặt trời silicon và có thể được sản xuất thuận tiện giống như mực in, hoặc phủ thành cuộn, phun. Bên cạnh đó, GS. Quyên cũng nghiên cứu công trình cảm biến sinh học, được ứng dụng để "giao tiếp" giữa các hệ thống điện tử hữu cơ và sinh học nhằm ứng dụng trong y tế.

Một tấm pin mặt trời hữu cơ do NEXT Energy Technologies, công ty khởi nghiệp có trụ sở tại Santa Barbara, phát triển.

Trong sự nghiệp khoa học, nữ giáo sư nhận được nhiều giải thưởng danh giá như: Giải thưởng Nhà nghiên cứu trẻ của Văn phòng nghiên cứu Hải quân (2005), giải thưởng quỹ Khoa học quốc gia Career (2006), giải thưởng Harold Plous (2007). Năm 2008, chị nhận giải thưởng học giả – giáo viên Camille Dreyfus, sau đó lần lượt là các giải nghiên cứu viên Alfred Sloan năm (2009), nghiên cứu viên đổi mới và năng lực cạnh tranh Hoa kỳ của Quỹ khoa học quốc gia (2010), giải thưởng Nghiên cứu cao cấp Alexander Von Humboldt (2015), nghiên cứu viên của hiệp hội hóa học hoàng gia (2016). Đặc biệt, chị được bình chọn là trí tuệ khoa học có ảnh hưởng nhất thế giới 4 năm liên tiếp 2015, 2016, 2017, 2018 và Top 1% Nhà nghiên cứu Khoa học Vật liệu được Trích dẫn Nhiều nhất của Thomson Reuters và Clarivate Analytics (đơn vị quản lý cơ sở dữ liệu khoa học trích dẫn các tạp chí khoa học thế giới "Web of Science").

Nhắc lại thời gian khi trở thành giáo sư ở Mỹ, chị kể nhiều lúc "chỉ có một mình". Việc tự xây dựng một phòng thí nghiệm từ căn phòng trống đến gây quỹ nghiên cứu, thành lập đội ngũ, hay điều hành lab của riêng mình là thách thức với giáo sư trẻ. Thế nhưng, bản thân chị chưa bao giờ hối hận khi chọn đi theo con đường khoa học. Với chị làm khoa học là luôn học hỏi những điều mới.

Năm 2022, GS. Quyên về nước sau 32 năm xa xứ. Trong thời gian đó, chị tranh thủ gặp gỡ một số nhà khoa học trẻ để hợp tác và làm việc cùng. Nữ giáo sư hy vọng trong thời gian tới có thể xây dựng viện nghiên cứu với phòng lab tối tân, mở những workshop để kết nối các nhà khoa học trẻ Việt với thế giới bên ngoài.