让成果落地！这位东大博士如此研究“超能力”！

今年三月

官微报道了我东崔铁军院士团队

在信息超材料领域取得重要进展的消息

今天要给大家介绍的

就是当时研究成果的第一作者

东南大学博士研究生张信歌

他已在顶级期刊发文多篇

曾被新华日报、中国光学专门报道

受理、授权国家专利多件

各种奖学金拿到手软

快来和小编一起了解一下吧！

张信歌 东南大学信息科学与工程学院2017级博士研究生，以第一作者共发表8篇高质量SCI论文，总影响因子达82.48，其中1篇为电气电子领域排名第一（1/266）《Nature Electronics》（IF=27.5），2篇为国际著名综合性期刊《Advanced Science》（IF=15.84），并均被选为期刊封面，1篇为国内领军期刊《Science Bulletin》（IF=9.511）；受理、授权国家专利9件；曾获东南大学“正·青年”优秀研究生、东南大学三好研究生、博士研究生国家奖学金、两次“博士研究生学业一等奖学金”、全国“超材料大会研究生学术新人奖”、铁肩膀奖助学金、创远微波企业奖学金。

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No.1

我在研究“超能力”

张信歌参加国际计算电磁学学术会议

谈及张信歌的科研领域，迎面扑来的都是高深艰涩的专业术语。为此，张信歌提起一个耳熟能详的神秘物件——电影《哈利·波特》中的“隐身斗篷”，它是一件极其神奇的道具，穿上后能实现人体隐身。那么电影终归是电影，现实中能真正实现隐身吗？

张信歌介绍，事实上，应用超材料已在实验上验证了多种隐身器件，可对光波、微波以及声波等进行有效隐身。而他的研究领域即是超材料（Metamaterial），又称为人工电磁材料。

提起超人，大家总是能联想到他们具有非凡的能力和技巧。超材料就是材料界的“超人”，是具备天然材料没有或难以实现的超常物理性质的人工设计的复合材料。正是拥有这种神奇的“超能力”，超材料可以完成对电磁波的任意调控，进而造出一系列有趣且奇特的器件。

张信歌在北京国家会议中心作报告

更加深入地来说，智能电磁超表面，包括光调控智能超表面、双通道智能超表面和自感知智能超表面。而所谓超表面，就是超材料的二维形式，在加工制作、装配方面比较简单，因此更具实用性。

使其智能化，便是通过人为施加或自感知外部不同的激励信号，实现多个不同的功能。因此，张信歌主要研究的是如何设计实现高性能的智能超表面，并基于超表面研制智能化的电磁器件和系统，如：新型阵列天线、智能隐身衣和通信系统。

No.2

我的科研路虽苦却甜

张信歌在国际会议上与外国学者交流

科研从来都不是一帆风顺、一蹴而就的，对于张信歌也是如此。

科研如同盖高楼，是一个漫长的累积过程，在短期内难以看到实质效益。在平时的科研中，张信歌深感科研之路荆棘密布，充满阻力。

他深知，只有经过不断的经验积累、无数次的尝试，在失败与重来之间不断重复，才有可能遇见成功的曙光。

因此，在科研遇到阻力时，他尽量努力让自己避免焦躁忙乱，首先寻找问题所在，理性看待问题，并进行一定的自我暗示和激励；同时，他坚持经常跟导师沟通、请教，帮助化解自己内心的困惑和沮丧。

张信歌在毫米波国家重点实验室

在科研这条路上，张信歌时常自我激励，他把科研与成长看成一件相互促进的事情。他笑称，当把挫折和阻力当做砥砺前行的动力时，那便豁然开朗了。有时，虽然只是解决了一个小小的建模问题，但那种克服科研难题所带来的精神愉悦却能久久地激励着他继续前行。

“科研之美在于科研是一个充满未知的过程，需要不断的发现问题和解决问题，这一过程总能带给我意外惊喜。也正因如此，于我而言，科研是件'根'虽苦但'果'却甜的事。”

No.3

将研究成果转化为现实生产力

张信歌在实验室与导师讨论

科学技术是第一生产力，为了发展技术并服务于生产，就必须不断地科学研究。现实的生产力为科学研究的顺利进行提供了必要的物质基础，反过来科研成果又会促进生产力的发展。

张信歌正是如此，不局限于理论上的研究，而是把研究成果落地，转化为现实生产力。已有9件国家专利的他，一直把服务国家社会作为奋斗目标，既不止步于兴趣、也不驻足于学术，而是将自己所学所获真正转化为人民群众所需要的东西。

为做到这一点，张信歌在进行选题时，既瞄准国际前沿，注重其学术价值，也考虑它的实际市场需求，能否解决一些工程实践中的关键技术问题。

他研究实现的光调控智能超表面（Nature electronics, 3, 165-171, 2020），物理内涵和功能丰富，既是目前超材料的国际前沿研究热点，同时也能促进解决目前已有多控制通道电控超表面需要大量复杂导线连接带来的直流-微波信号串扰以及难以实现非接触式远程调控的难题，为实现高集成度的电磁器件和可见光与微波融合通信系统提供了技术新途径，助力国家5G/6G战略技术发展。

张信歌在香港城市大学

在学术道路上，导师蒋卫祥教授给予了张信歌非常多的帮助。2018年元旦，得知张信歌有科研困难，蒋教授冒着大雪从家里赶到办公室，为张信歌答疑解惑；生活上，蒋教授也对他关怀备至，通过组织户外活动的方式尽量缓解大家的科研压力。这些，都让张信歌印象深刻。

张信歌说，“蒋老师严谨细致、百折不挠的工作态度深深地感染了我，他在科研学术方面，总是以高标准来要求我，并不断鞭策我前进，我感到受益匪浅，成长许多。” 

No.4

选择热爱 且行且歌

“我个人认为，首先要认清科研是一个长期积累的过程，我们应把科研当成生活的一部分，认真对待。但也不要把它当成全部，求成心切，把自己逼进死胡同，无暇顾及其它事情。每天我们既有充足的时间从事科研，也能有时间去享受生活。”

为了丰富自己的生活，张信歌会经常去游泳锻炼，并且每周都会参加2次组内的羽毛球活动。此外，他还会定期约几个好友，一起去探寻美食、闲谈、享受生活。

“我非常喜欢剧情类电影以及舒缓型音乐，这些都能给我平时的科研生活解压。不过我觉得最重要的还是要和科研达成和解，要不断地激励自己，学着去享受科研，这样才能达到内心平和。”

谈及日常生活，张信歌直言自己非常感谢父母家人对他的支持，是一路上家人的陪伴与鼓舞，让他有了坚强的后盾，才能够心无旁骛地从事科研工作。他感慨道，自己的成就离不开家人的支持与陪伴。

张信歌在香港维多利亚港

张信歌坦言，自己非常热爱科研，对科研有着浓厚的兴趣。他希望自己以后能成为一名优秀的高校教师，像自己的导师一样，在电子和通信领域做出科研成果，教书育人，服务社会和国家。

在给学弟学妹的寄语中，张信歌写道，“青春无悔，且行且歌。保有极致的追求，才可能成为心中理想的自己。不管是科研还是生活总是这样，‘难一步，佳一步’，我们所能做的就是自强不息，在拼搏奋斗中享受生活并不断挑战自己，做一名懂得感恩、博学通识的当代青年，服务社会，报效祖国。”

前行之路并非坦途

若永不放弃心中的信念

必将谱写壮丽的青春之歌

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部分素材来自公众号“东南大学研究生”

配图摄影丨李小男

编辑 | 孙大云

责编丨周午凡

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