【文匯app】華東理工大學90后導師用一個項目“孵化”出了一批優(yōu)秀本科生

一位90后導師帶著00后大學生，共同完成了柔性電子增材制造領域的重要產(chǎn)品——“合金墨水”，收獲了一批獎項和專利、論文。更重要的是，他還用這個科創(chuàng)項目“孵化”出了一批優(yōu)秀的本科生。在項目研發(fā)的這四年中，有10名課題組的本科生獲得國家獎學金，8名學生陸續(xù)北大直博、浙大保研、本校深造等。

這位90后導師是華東理工大學物理學院的張震。他說：“通過科創(chuàng)課題研究，讓學生學會選題、研究，這是大學里任何一門單獨的課程都難以實現(xiàn)的目標，尤其對于理工科學生來說，可以通過科研實驗看到自己的欠缺之處，并且快速提升?！倍鴮W校相關負責人表示：“創(chuàng)造青椒和青年學生的親密交流，向本科生開放課題，可以讓最有活力的兩批人共同創(chuàng)造出優(yōu)秀的未來。”

一場師生雙選會上誕生的特殊課題組

2019年張震博士畢業(yè)入職華東理工大學物理學院，在新學期學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中心組織的“師生雙選會”上，他介紹了自己的研究領域和自己關注的課題柔性電子增材，并且熱情地歡迎這些本科生來他的課題組看看。

沒想到，開學沒多久就有物理學院的新生唐榿澤找上門來。唐榿澤從小就是個電子迷，高考報志愿時，他就毫不猶豫地選擇了華東理工大學光電信息科學與工程專業(yè)，在師生雙選會上聽到張震的介紹時，他的第一個反應就是“這也太有意思了，解決的不就是我在現(xiàn)實生活中常常遇到的問題嘛”。

所謂柔性電子增材，簡言之就是能將電路印刷在可彎曲折疊的柔性電子產(chǎn)品上的“電子墨水”。張震介紹說，隨著人工智能、5g、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)的快速發(fā)展，可彎曲折疊的柔性可穿戴電子產(chǎn)品成為消費電子行業(yè)的重要發(fā)展方向，而柔性電路制備成為其中關鍵。傳統(tǒng)制備柔性電路的方式是“減材制造”，即通過刻蝕柔性覆銅板來制備柔性電路，前后10余道工序，不僅工期長達一星期，而且原料利用率小于10%，污染、浪費都很嚴重，柔性電子增材則完全不一樣。

唐榿澤找到了張震，并且?guī)砹嗽趯W校“眾創(chuàng)空間”里結識的材料學院潘一、商學院王保余和藝術學院管曉彤等同學，組成了一支大學生創(chuàng)客團隊，在張震老師指導下，開展柔性印刷電子材料與器件的研究與轉化工作。

四年接力完成科創(chuàng)項目

雖然方向找到了，但是作為柔性電子增材制造的關鍵原料，“電子墨水”目前還面臨印刷電路導電性差，與基材結合力弱，燒結溫度高易破壞柔性基材等缺陷，不能滿足工業(yè)應用需求等短板。

但是，痛點就是創(chuàng)新的起點，張震老師開始指導學生研究如何升級柔性電子智能制造。走前人沒有走過的路，自然就要不斷地“吃苦”，回望整個技術研發(fā)及成果轉化過程，不僅工作量巨大，而且困難重重。

例如，合金微球作為金屬粘結劑，在電子墨水的導電通路構筑方面發(fā)揮著至關重要的作用，為了提高“合金墨水”金屬含量與印刷性能，需要合成球形度高、表面光滑致密的合金微球，為此，團隊嘗試了高溫熔融、高速剪切、電沉積等多種方案，仍無法獲得滿意的形貌。

時刻關注同學們研究的張震老師引導大家重新回歸問題本質，一起剖析晶體的成核生長過程。學生們受啟發(fā)而提出了錫鉍晶體共還原工藝，通過不同晶體間的互擾，形成無定形的納米種子，進而通過控溫熟化實現(xiàn)高球形度合金微球尺寸的靈活調控，這樣，以此為填料的“合金墨水”的導電性能和印刷性能都大幅度提升。

目前團隊已開發(fā)出綜合性能優(yōu)異的原創(chuàng)成果——“合金墨水”?？蓱迷谌嵝杂∷㈦娐钒澹╢pcb）的直寫生產(chǎn)、柔性混合電子的焊接封裝、柔性傳感器等電子元件的印刷生產(chǎn)等方面。圍繞相關技術，“合金墨水”項目團隊目前已累計申請獲得8項發(fā)明專利和實用新型專利以及6項軟件著作權，發(fā)表4篇學術論文，獲得10項省部級以上榮譽，并入選“高等教育這十年——實踐創(chuàng)新·大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果展”。

同時，“合金墨水”項目依托華理科技園，通過中試驗證，實現(xiàn)公斤級的批量化生產(chǎn)，目前已與上海、廈門等企業(yè)初步開啟合作。

談及團隊為什么能一路克服難關并屢獲佳績，唐榿澤認為歸功于兩點，一是團隊成員的密切合作，“一天一總結、兩天一討論成為團隊的日常”，二是張震老師的悉心指導和長久陪伴，保障團隊高效運轉，“做好過程，結果就差不了”。

科創(chuàng)項目帶來的從未想象到的變化

“我們從大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目起步，在張老師的帶領下，從課題研究到備賽參賽，歷經(jīng)選題立項、技術攻關、轉化落地、融資推廣、層層路演等多個環(huán)節(jié)的磨礪?！蔽锢韺W院大三學生錢晟用“以創(chuàng)筑夢”一語對自己的成長進行總結。

他坦言，大一時他雖然也關注個人發(fā)展，但注意力集中在考試成績上，大二時候唐榿澤等“牛人”學長的宣講，讓他感受到了巨大的差距，就此也加入了張震老師的科創(chuàng)團隊。

“通過科創(chuàng)訓練，我學會了自主思考問題的本質，更是深刻理解了個人優(yōu)秀和團隊卓越的相輔相成，學會了提高效率不拖沓?！卞X晟說，遷移到做學生工作上，也從以前被動地只是完成老師布置的任務，變成主動和老師交流、主動策劃活動。

正是圍繞著“主動”二字的改變，給他帶來了以前“不敢想的榮譽”，今年9月份，他收獲了國家獎學金。

這種蝶變同樣發(fā)生在物理學院大四學生范世昌身上。

從大一時候空有一腔熱血的“科創(chuàng)小白”，到如今能夠獨立設計實驗并以共同第一作者身份發(fā)表影響因子8的sci論文，從大一學年成績排名年級中游，到大三學年專業(yè)第一并獲得國獎，范世昌獲得了驚人的成長?！皬埨蠋熣f，只有和課題待得時間夠久，才能將問題思考得更加深入，提出獨到的解決思路，兩年多的全心投入讓我更加領悟到課題本質和專業(yè)學習的方法?！眲倓偒@得保研北大資格的范世昌說。

成長體現(xiàn)在方方面面。

回顧自己的科創(chuàng)“小白”蛻變之路，讓唐榿澤記憶猶新的是一次校內的答辯輔導會。在模擬答辯時，因為氛圍輕松，他不自覺地挽起了袖子，晃起了身體。張震老師注意到了這個細節(jié)，會后對小唐說：“平時怎樣，舞臺上就會怎樣，只有認真對待每一次模擬，你才能有機會在比賽時發(fā)揮出應有的實力?！睆拇?，小唐將“腳踏實地做人，精益求精做事”記在心里，最終成功直博北大。

對藝術學院大四學生管曉彤來說，這場跨學科的科創(chuàng)之旅讓她體會到的是另一種魅力。在團隊里，她的任務是將項目技術更好地對接到應用場景上以及將技術更加清晰明了地展示給聽眾。她也不負所托，為團隊獲得多項專利作出了重要貢獻。

“這場融合‘設計＋技術’的探索，激發(fā)了我的科研興趣，也讓我從藝術學位跨專業(yè)保研到浙大的工學學位，未來我將更深入地了解領域內相關知識，進一步拓展學術視野?！惫軙酝f。

近年來，這支團隊積極參加學校的“通海茶敘”“朋輩講堂”等活動，先后帶動來自6個學院的50余名本科生開展科創(chuàng)實踐，推動柔性電子技術升級。