【第一教育】華理這支本科生團(tuán)隊(duì)“以創(chuàng)筑夢(mèng)”蝶變成長(zhǎng)

9月27日，剛剛知道自己獲得國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金的消息后，華東理工大學(xué)錢晟同學(xué)就發(fā)微信給張震老師：“感謝張老師和學(xué)長(zhǎng)的指導(dǎo)、陪伴，讓自己取得了以前‘不敢想的榮譽(yù)’?！弊屵@位物理學(xué)院大三學(xué)生以前“不敢想”的，不僅是此次的國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金，還有作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人帶領(lǐng)“熔合科技——fpcb增材制造引領(lǐng)者”團(tuán)隊(duì)獲得第九屆“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽上海市金獎(jiǎng)、作為核心成員獲得第十八屆“挑戰(zhàn)杯”上海市大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)。

不過，在華東理工大學(xué)物理學(xué)院青年教師張震指導(dǎo)的這支本科生科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)里，“優(yōu)秀”其實(shí)是普遍現(xiàn)象：短短4年里，8位學(xué)生獲得直博北大以及保研北京大學(xué)、浙江大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中南大學(xué)等高校的資格，3位學(xué)生進(jìn)入本校材料學(xué)院讀研深造，1位學(xué)生簽下美團(tuán)后端開發(fā)崗位的offer，合計(jì)有10人次獲得國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金、國(guó)家勵(lì)志獎(jiǎng)學(xué)金、上海市獎(jiǎng)學(xué)金，2人獲得學(xué)校大學(xué)生年度人物和“榜樣力量代言人”的稱號(hào)。

究竟是什么樣的魔法棒，把這群“小白”點(diǎn)化成“牛人”的呢？

團(tuán)隊(duì)部分成員合照：曾劍濤（簽約美團(tuán)）、范世昌（保研北大）、唐榿澤（直博北大）、楊揚(yáng)（保研中南大學(xué)）

“合金墨水”

2019年，張震博士畢業(yè)入職華理后，就投入到指導(dǎo)學(xué)生的科創(chuàng)研究之中，聚焦于柔性電子增材制造領(lǐng)域。

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(fèi)電子行業(yè)的重要發(fā)展方向，而柔性電路制備成為其中的關(guān)鍵點(diǎn)。傳統(tǒng)制備柔性電路的方式是“減材制造”，不僅工期長(zhǎng)達(dá)一星期，而且原料利用率小于10%，污染、浪費(fèi)都很嚴(yán)重。那么，是不是能夠像現(xiàn)在的印刷一樣，把電路“印”在基材上呢？張震團(tuán)隊(duì)就選取了這種“柔性電子增材制造”的路徑。

張震指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)研究

不過，這條路徑也有瓶頸——作為柔性電子增材制造的關(guān)鍵原料，“電子墨水”目前還面臨著印刷電路導(dǎo)電性差、與基材結(jié)合力弱、燒結(jié)溫度高易破壞柔性基材等缺陷，不能滿足工業(yè)應(yīng)用的要求。痛點(diǎn)就是創(chuàng)新的起點(diǎn)，張震開始指導(dǎo)學(xué)生研究如何升級(jí)柔性電子智能制造，目前已開發(fā)出綜合性能優(yōu)異的原創(chuàng)成果——“合金墨水”。

學(xué)生團(tuán)隊(duì)分析柔性電路印刷效果

據(jù)介紹，這種以錫鉍合金微球作為金屬粘結(jié)劑的三元復(fù)合導(dǎo)電油墨，可以通過瞬時(shí)液相擴(kuò)散焊連接銅微球、錫微球，形成長(zhǎng)程連續(xù)導(dǎo)電通路，具有燒結(jié)溫度低、導(dǎo)電性能好、直寫印刷精度高等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用在柔性印刷電路板（fpcb）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。

學(xué)生團(tuán)隊(duì)于實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)驗(yàn)研究

圍繞相關(guān)技術(shù)，“合金墨水”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)目前已累計(jì)申請(qǐng)獲得8項(xiàng)發(fā)明專利和實(shí)用新型專利以及6項(xiàng)軟件著作權(quán)，發(fā)表4篇學(xué)術(shù)論文，先后榮獲第十八屆“挑戰(zhàn)杯”上海市大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)、第十五屆全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)年會(huì)“我最喜愛的項(xiàng)目”等10項(xiàng)省部級(jí)以上榮譽(yù)，并入選“高等教育這十年——實(shí)踐創(chuàng)新·大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果展”。

團(tuán)隊(duì)參加第十八屆“挑戰(zhàn)杯”上海市大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽

與此同時(shí)，在產(chǎn)業(yè)化道路上，“合金墨水”項(xiàng)目依托華理科技園積極轉(zhuǎn)化研究成果，通過中試驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)公斤級(jí)的批量化生產(chǎn)，送樣給上海理凱材料科技有限公司、廈門銀方新材料科技有限公司等企業(yè)測(cè)試，成功應(yīng)用于柔性混合電子封裝和柔性電路印刷生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)了初步合作。

學(xué)生團(tuán)隊(duì)與合作企業(yè)開展技術(shù)交流

“自討苦吃”

“科創(chuàng)實(shí)踐就是要‘自討苦吃’?！蔽锢韺W(xué)院大四學(xué)生唐榿澤說。這位將錢晟引上科創(chuàng)路的“唐學(xué)長(zhǎng)”從小就是個(gè)電子迷，高考報(bào)志愿時(shí)，毫不猶豫地選擇了華東理工大學(xué)光電信息科學(xué)與工程專業(yè)。

從大一開始，唐榿澤就參加了學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中心組織的“周四創(chuàng)談”“師生雙選會(huì)”等活動(dòng)，從優(yōu)秀的“雙創(chuàng)”項(xiàng)目與競(jìng)賽案例中學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，并在學(xué)?！氨妱?chuàng)空間”里結(jié)識(shí)了來自材料學(xué)院、商學(xué)院和藝術(shù)學(xué)院的潘一、王保余、管曉彤等同學(xué)，組成了一支大學(xué)生創(chuàng)客團(tuán)隊(duì)，在張震的指導(dǎo)下，開展柔性印刷電子材料與器件的研究與轉(zhuǎn)化工作。

唐榿澤參加北京大學(xué)“博雅創(chuàng)材”全國(guó)優(yōu)秀大學(xué)生科技創(chuàng)新論壇

以“挑戰(zhàn)杯”和“互聯(lián)網(wǎng)+”為代表的各類競(jìng)賽，是國(guó)家深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的重要載體。學(xué)生們從“大創(chuàng)”項(xiàng)目起步，從課題研究到備賽參賽，歷經(jīng)選題立項(xiàng)、技術(shù)攻關(guān)、轉(zhuǎn)化落地、融資推廣、層層路演等多個(gè)環(huán)節(jié)的磨礪。

走前人沒有走過的路，自然就要不斷地“吃苦”，回望整個(gè)技術(shù)研發(fā)及成果轉(zhuǎn)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(jié)劑，在導(dǎo)電通路構(gòu)筑方面發(fā)揮著至關(guān)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(tuán)隊(duì)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。

學(xué)生團(tuán)隊(duì)配制“合金墨水”

遇到瓶頸了，怎么辦？堅(jiān)持與努力是唯一的出路。時(shí)刻關(guān)注學(xué)生們研究的張震引導(dǎo)大家回歸問題本質(zhì)，一起剖析晶體的成核生長(zhǎng)過程。學(xué)生們受啟發(fā)，提出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(jìn)而通過控溫熟化實(shí)現(xiàn)高球形度合金微球尺寸的靈活調(diào)控，這樣，以此為填料的“合金墨水”的導(dǎo)電性能和印刷性能都大幅度提升。

談及團(tuán)隊(duì)為什么能一路克服難關(guān)并屢獲佳績(jī)，唐榿澤認(rèn)為歸功于兩點(diǎn)：一是團(tuán)隊(duì)成員的密切合作，“一天一總結(jié)、兩天一討論成為團(tuán)隊(duì)的日常”；二是張震的悉心指導(dǎo)和長(zhǎng)久陪伴，保障團(tuán)隊(duì)高效運(yùn)轉(zhuǎn)，“做好過程，結(jié)果就差不了”。

“創(chuàng)新往往伴隨著挑戰(zhàn)，克服了挑戰(zhàn)，便能取得進(jìn)步?！眻F(tuán)隊(duì)成員、物理學(xué)院大三學(xué)生季鑫說。

學(xué)生團(tuán)隊(duì)開展中試驗(yàn)證

“以創(chuàng)筑夢(mèng)”

錢晟用“以創(chuàng)筑夢(mèng)”一語(yǔ)對(duì)自己的成長(zhǎng)進(jìn)行總結(jié)。大一時(shí)候的他雖然也關(guān)注個(gè)人發(fā)展，但注意力主要放在考試成績(jī)和課程學(xué)習(xí)上，大二時(shí)候唐榿澤等“牛人”學(xué)長(zhǎng)的宣講，讓他感受到了巨大的差距，就此也加入了張震的科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)。

“通過科創(chuàng)訓(xùn)練，我學(xué)會(huì)了自主思考問題的本質(zhì)，學(xué)會(huì)了以個(gè)人優(yōu)秀帶動(dòng)團(tuán)隊(duì)卓越，學(xué)會(huì)了提高效率不拖沓?！卞X晟說，遷移到做學(xué)生工作上，也從只是完成老師布置的工作，變成能主動(dòng)和老師交流、主動(dòng)策劃活動(dòng)。

正是圍繞著“主動(dòng)”二字的改變，給他帶來了以前“不敢想的榮譽(yù)”。這種蝶變同樣發(fā)生在物理學(xué)院大四學(xué)生范世昌身上。

從大一時(shí)候空有一腔熱血的“科創(chuàng)小白”，到如今能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(xué)年成績(jī)排名年級(jí)中游，到大三學(xué)年專業(yè)第一并獲得國(guó)獎(jiǎng)，范世昌實(shí)現(xiàn)了驚人的成長(zhǎng)?！皬埨蠋熣f，只有和課題待得時(shí)間夠久，才能將問題思考得更加深入，提出獨(dú)到的解決思路，兩年多的全心投入讓我更加領(lǐng)悟到課題本質(zhì)和專業(yè)學(xué)習(xí)的方法?！眲倓偒@得保研北大資格的范世昌說。

學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行學(xué)術(shù)研討

成長(zhǎng)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(nèi)的答辯輔導(dǎo)會(huì)。在模擬答辯時(shí)，因?yàn)榉諊p松，他不自覺地挽起了袖子，晃起了身體。張震注意到了這個(gè)細(xì)節(jié)，會(huì)后對(duì)小唐說：“平時(shí)怎樣，舞臺(tái)上就會(huì)怎樣，只有認(rèn)真對(duì)待每一次模擬，你才能有機(jī)會(huì)在比賽時(shí)發(fā)揮出應(yīng)有的實(shí)力?！睆拇耍√茖ⅰ澳_踏實(shí)地做人，精益求精做事”記在心里，最終成功直博北大。

對(duì)藝術(shù)學(xué)院大四學(xué)生管曉彤來說，這場(chǎng)跨學(xué)科的科創(chuàng)之旅讓她體會(huì)到的是另一種魅力。在團(tuán)隊(duì)里，她的任務(wù)是將項(xiàng)目技術(shù)更好地對(duì)接到應(yīng)用場(chǎng)景上以及將技術(shù)更加清晰明了地展示給聽眾。她也不負(fù)所托，為團(tuán)隊(duì)獲得多項(xiàng)專利作出了重要貢獻(xiàn)。

“這場(chǎng)融合‘設(shè)計(jì)＋技術(shù)’的探索，激發(fā)了我的科研興趣，也讓我從藝術(shù)學(xué)位跨專業(yè)保研到浙大的工學(xué)學(xué)位，未來我將更深入地了解領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)知識(shí)，進(jìn)一步拓展學(xué)術(shù)視野?！惫軙酝f。

學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案論證

知識(shí)學(xué)習(xí)更加主動(dòng)，專業(yè)素養(yǎng)顯著提升，創(chuàng)新精神、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、思維能力大大增強(qiáng)，讓“以創(chuàng)筑夢(mèng)”成為更多學(xué)生的信念。近年來，這支團(tuán)隊(duì)積極參加學(xué)校的“通海茶敘”“朋輩講堂”等活動(dòng)，先后帶動(dòng)來自6個(gè)學(xué)院的50余名本科生開展科創(chuàng)實(shí)踐，推動(dòng)柔性電子技術(shù)升級(jí)。

“我們將繼續(xù)圍繞專業(yè)所學(xué)，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)作為一種習(xí)慣、一種精神追求、一種生活方式，努力成長(zhǎng)為創(chuàng)新型、復(fù)合型的多樣化人才。”談及未來，唐榿澤說。