北大直博，浙大保研，本校深造……看华理这支本科生团队如何“以创筑梦”蝶变成长
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9月27日，刚刚知道自己获得国家奖学金的消息后，华东理工大学钱晟同学就发微信给张震老师，“感谢张老师和学长的指导、陪伴，让我取得了以前‘不敢想的荣誉’”。让这位物理学院大三学生以前“不敢想”的，不仅是此次的国家奖学金，还有作为项目负责人带领“熔合科技——FPCB增材制造引领者”团队获得第九届“互联网+”大赛上海市金奖、作为核心成员获得第十八届“挑战杯”上海市大学生课外学术科技作品竞赛特等奖。
不过，在华东理工大学物理学院青年教师张震指导的这支本科生科创团队里，“优秀”其实是普遍现象：短短4年里，8位同学获得直博北大以及保研北京大学、浙江大学、同济大学、中南大学等高校的资格，3位同学进入本校材料学院读研深造，1位同学签下了美团后端开发岗位的offer，合计有10人次获得国家奖学金、国家励志奖学金、上海市奖学金，2人获得学校大学生年度人物和“榜样力量代言人”的称号。
▲ 团队部分成员合照，左起依次为：曾剑涛（签约美团）、范世昌（保研北大）、唐桤泽（直博北大）、杨扬（保研中南大学）
究竟是什么样的魔法棒
把这群“小白”
点化成“牛人”的呢？
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“合金墨水”
2019年，张震老师博士毕业入职华理后，就投入到指导学生的科创研究之中，聚焦于柔性电子增材制造领域。
随着人工智能、5G、物联网等行业的快速发展，可弯曲折叠的柔性可穿戴电子产品成为消费电子行业的重要发展方向，而柔性电路制备成为其中的关键点。
传统制备柔性电路的方式是“减材制造”，即通过刻蚀柔性覆铜板来制备柔性电路，前后10余道工序，不仅工期长达一星期，而且原料利用率小于10%，污染、浪费都很严重。那么，是不是能够像现在的印刷一样，把电路“印”在基材上呢？张震老师团队就选取了这种“柔性电子增材制造”的路径。
▲ 张震老师指导学生开展实验研究
不过，这条路也有瓶颈——作为柔性电子增材制造的关键原料，“电子墨水”目前还面临着印刷电路导电性差，与基材结合力弱，烧结温度高易破坏柔性基材等缺陷，不能满足工业应用的要求。
痛点就是创新的起点，张震老师开始指导学生研究如何升级柔性电子智能制造，目前已开发出综合性能优异的原创成果——“合金墨水”。
据介绍，这种以锡铋合金微球作为金属粘结剂的三元复合导电油墨，可以通过瞬时液相扩散焊连接铜微球、锡微球，形成长程连续导电通路，具有烧结温度低、导电性能好、直写印刷精度高等优点，可应用在柔性印刷电路板（FPCB）的直写生产、柔性混合电子的焊接封装、柔性传感器等电子元件的印刷生产等方面。
围绕相关技术，“合金墨水”项目团队目前已累计申请获得8项发明专利和实用新型专利以及6项软件著作权，发表4篇学术论文，先后荣获第十八届“挑战杯”上海市大学生课外学术科技作品竞赛特等奖、第十五届全国大学生创新创业年会“我最喜爱的项目”等10项省部级以上荣誉，并入选“高等教育这十年——实践创新·大学生创新创业成果展”。
▲ 团队成员参加第十八届“挑战杯”上海市大学生课外学术科技作品竞赛（左二为钱晟）
与此同时，在产业化道路上，“合金墨水”项目依托华理科技园积极转化研究成果，通过中试验证，实现公斤级的批量化生产，送样给上海理凯材料科技有限公司、厦门银方新材料科技有限公司等企业测试，成功应用于柔性混合电子封装和柔性电路印刷生产中，实现了初步合作。
▲ 学生团队与合作企业开展技术交流
“自讨苦吃”
“科创实践就是要‘自讨苦吃’。”物理学院大四学生唐桤泽说。
这位将钱晟引上科创路的“唐学长”从小就是个电子迷，高考报志愿时，毫不犹豫地选择了华东理工大学光电信息科学与工程专业。
大一一开始，唐桤泽就参加了学校创新创业教育中心组织的“周四创谈”“师生双选会”等活动，从优秀的“双创”项目与竞赛案例中学习经验，并在学校“众创空间”里结识了来自材料学院、商学院和艺术学院的潘一、王保余、管晓彤等同学，组成了一支大学生创客团队，在张震老师指导下，开展柔性印刷电子材料与器件的研究与转化工作。
▲ 唐桤泽参加北京大学“博雅创材”全国优秀大学生科技创新论坛
以“挑战杯”和“互联网+”为代表的各类竞赛，是国家深化创新创业教育改革的重要载体。同学们从“大创”项目起步，从课题研究到备赛参赛，历经选题立项、技术攻关、转化落地、融资推广、层层路演等多个环节的磨砺。
走前人没有走过的路，自然就要不断地“吃苦”，回望整个技术研发及成果转化过程，不仅工作量巨大，而且困难重重。
例如，合金微球作为金属粘结剂，在导电通路构筑方面发挥着至关重要的作用，为了提高“合金墨水”金属含量与印刷性能，需要合成球形度高、表面光滑致密的合金微球，为此，团队尝试了高温熔融、高速剪切、电沉积等多种方案，仍无法获得满意的形貌。
▲ 学生团队配制“合金墨水”
遇到瓶颈了，怎么办？坚持与努力是唯一的出路。
时刻关注同学们研究的张震老师引导大家回归问题本质，一起剖析晶体的成核生长过程。同学们受启发而提出了锡铋晶体共还原工艺，通过不同晶体间的互扰，形成无定形的纳米种子，进而通过控温熟化实现高球形度合金微球尺寸的灵活调控，这样，以此为填料的“合金墨水”的导电性能和印刷性能都大幅度提升。
谈及团队为什么能一路克服难关并屡获佳绩，唐桤泽认为归功于两点，一是团队成员的密切合作，“一天一总结、两天一讨论成为团队的日常”，二是张震老师的悉心指导和长久陪伴，保障团队高效运转，“做好过程，结果就差不了”。
▲ 学生团队开展中试验证
“创新往往伴随着挑战，克服了挑战，便取得了进步。”团队成员、物理学院大三学生季鑫说。
“以创筑梦”
钱晟用“以创筑梦”一语对自己的成长进行总结。
大一时候的他虽然也关注个人发展，但注意力主要放在考试成绩和课程学习上，大二时候唐桤泽等“牛人”学长的宣讲，让他感受到了巨大的差距，就此也加入了张震老师的科创团队。
“通过科创训练，我学会了自主思考问题的本质，学会了以个人优秀带动团队卓越，学会了提高效率不拖沓。”钱晟说，迁移到做学生工作上，也从只是完成老师布置的工作，变成能主动和老师交流、主动策划活动。
正是围绕着“主动”二字的改变，给他带来了以前“不敢想的荣誉”。
这种蝶变同样发生在物理学院大四学生范世昌身上。
从大一时候空有一腔热血的“科创小白”，到如今能够独立设计实验并以共同第一作者身份发表影响因子8的SCI论文，从大一学年成绩排名年级中游，到大三学年专业第一并获得国奖，范世昌获得了惊人的成长。“张老师说，只有和课题待得时间够久，才能将问题思考得更加深入，提出独到的解决思路，两年多的全心投入让我更加领悟到课题本质和专业学习的方法。”刚刚获得保研北大资格的范世昌说。
▲ 学生团队进行学术研讨
成长体现在方方面面。
回顾自己的科创“小白”蜕变之路，让唐桤泽记忆犹新的是一次校内的答辩辅导会。在模拟答辩时，因为氛围轻松，他不自觉地挽起了袖子，晃起了身体。张震老师注意到了这个细节，会后对小唐说：“平时怎样，舞台上就会怎样，只有认真对待每一次模拟，你才能有机会在比赛时发挥出应有的实力。”从此，小唐将“脚踏实地做人，精益求精做事”记在心里，最终成功直博北大。
对艺术学院大四学生管晓彤来说，这场跨学科的科创之旅让她体会到的是另一种魅力。在团队里，她的任务是将项目技术更好地对接到应用场景上以及将技术更加清晰明了地展示给听众。她也不负所托，为团队获得多项专利作出了重要贡献。
“这场融合‘设计＋技术’的探索，激发了我的科研兴趣，也让我从攻读艺术学学士学位到跨专业保研浙大攻读工学硕士学位，未来我将更深入地了解领域内相关知识，进一步拓展学术视野。”管晓彤说。
▲ 学生团队进行实验方案论证
知识学习更加主动，专业素养显著提升，创新精神、团队意识、思维能力大大增强，应该让“以创筑梦”成为更多同学的信念！近年来，这支团队积极参加学校的“通海茶叙”“朋辈讲堂”等活动，先后带动来自6个学院的50余名本科生开展科创实践，推动柔性电子技术升级。
“我们将继续围绕专业所学，将创新创业作为一种习惯、一种精神追求、一种生活方式，努力成长为创新型、复合型的多样化人才。”谈及未来，唐桤泽说。
文字 | 房树芬
图片 | 物理学院
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