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

這位90后導(dǎo)師是華東理工大學(xué)物理學(xué)院的張震。他說(shuō)：“通過(guò)科創(chuàng)課題研究，讓學(xué)生學(xué)會(huì)選題、研究，這是大學(xué)里任何一門單獨(dú)的課程都難以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，尤其對(duì)于理工科學(xué)生來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)科研實(shí)驗(yàn)看到自己的欠缺之處，并且快速提升?！倍鴮W(xué)校相關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“創(chuàng)造青椒和青年學(xué)生的親密交流，向本科生開(kāi)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(lái)?！?/p>

一場(chǎng)師生雙選會(huì)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(xué)物理學(xué)院，在新學(xué)期學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中心組織的“師生雙選會(huì)”上，他介紹了自己的研究領(lǐng)域和自己關(guān)注的課題柔性電子增材，并且熱情地歡迎這些本科生來(lái)他的課題組看看。

沒(méi)想到，開(kāi)學(xué)沒(méi)多久就有物理學(xué)院的新生唐榿澤找上門來(lái)。唐榿澤從小就是個(gè)電子迷，高考報(bào)志愿時(shí)，他就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)，在師生雙選會(huì)上聽(tīng)到張震的介紹時(shí)，他的第一個(gè)反應(yīng)就是“這也太有意思了，解決的不就是我在現(xiàn)實(shí)生活中常常遇到的問(wèn)題嘛”。

所謂柔性電子增材，簡(jiǎn)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(shuō)，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關(guān)鍵。傳統(tǒng)制備柔性電路的方式是“減材制造”，即通過(guò)刻蝕柔性覆銅板來(lái)制備柔性電路，前后10余道工序，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，柔性電子增材則完全不一樣。

唐榿澤找到了張震，并且?guī)?lái)了在學(xué)?！氨妱?chuàng)空間”里結(jié)識(shí)的材料學(xué)院潘一、商學(xué)院王保余和藝術(shù)學(xué)院管曉彤等同學(xué)，組成了一支大學(xué)生創(chuàng)客團(tuán)隊(duì)，在張震老師指導(dǎo)下，開(kāi)展柔性印刷電子材料與器件的研究與轉(zhuǎn)化工作。

四年接力完成科創(chuàng)項(xiàng)目

雖然方向找到了，但是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)用需求等短板。

但是，痛點(diǎn)就是創(chuàng)新的起點(diǎn)，張震老師開(kāi)始指導(dǎo)學(xué)生研究如何升級(jí)柔性電子智能制造。走前人沒(méi)有走過(guò)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(guò)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，在電子墨水的導(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(wú)法獲得滿意的形貌。

時(shí)刻關(guān)注同學(xué)們研究的張震老師引導(dǎo)大家重新回歸問(wèn)題本質(zhì)，一起剖析晶體的成核生長(zhǎng)過(guò)程。學(xué)生們受啟發(fā)而提出了錫鉍晶體共還原工藝，通過(guò)不同晶體間的互擾，形成無(wú)定形的納米種子，進(jìn)而通過(guò)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。

目前團(tuán)隊(duì)已開(kāi)發(fā)出綜合性能優(yōu)異的原創(chuàng)成果——“合金墨水”?？蓱?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。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，獲得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”。

同時(shí)，“合金墨水”項(xiàng)目依托華理科技園，通過(guò)中試驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)公斤級(jí)的批量化生產(chǎn)，目前已與上海、廈門等企業(yè)初步開(kāi)啟合作。

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?！保菑堈鹄蠋煹南ば闹笇?dǎo)和長(zhǎng)久陪伴，保障團(tuán)隊(duì)高效運(yùn)轉(zhuǎn)，“做好過(guò)程，結(jié)果就差不了”。

科創(chuàng)項(xiàng)目帶來(lái)的從未想象到的變化

“我們從大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目起步，在張老師的帶領(lǐng)下，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?！蔽锢韺W(xué)院大三學(xué)生錢晟用“以創(chuàng)筑夢(mèng)”一語(yǔ)對(duì)自己的成長(zhǎng)進(jìn)行總結(jié)。

他坦言，大一時(shí)他雖然也關(guān)注個(gè)人發(fā)展，但注意力集中在考試成績(jī)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，就此也加入了張震老師的科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)。

“通過(guò)科創(chuàng)訓(xùn)練，我學(xué)會(huì)了自主思考問(wèn)題的本質(zhì)，更是深刻理解了個(gè)人優(yōu)秀和團(tuán)隊(duì)卓越的相輔相成，學(xué)會(huì)了提高效率不拖沓?！卞X晟說(shuō)，遷移到做學(xué)生工作上，也從以前被動(dòng)地只是完成老師布置的任務(wù)，變成主動(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(lái)了以前“不敢想的榮譽(yù)”，今年9月份，他收獲了國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金。

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)，范世昌獲得了驚人的成長(zhǎng)?！皬埨蠋熣f(shuō)，只有和課題待得時(shí)間夠久，才能將問(wèn)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(shuō)。

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(jué)地挽起了袖子，晃起了身體。張震老師注意到了這個(gè)細(xì)節(jié)，會(huì)后對(duì)小唐說(shuō)：“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。”從此，小唐將“腳踏實(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(lái)說(shuō)，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(tīng)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(lái)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(shuō)。

近年來(lái)，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(lái)自6個(gè)學(xué)院的50余名本科生開(kāi)展科創(chuàng)實(shí)踐，推動(dòng)柔性電子技術(shù)升級(jí)。