【第一教育】華理這支本科生團隊“以創(chuàng)筑夢”蝶變成長

9月27日，剛剛知道自己獲得國家獎學金的消息后，華東理工大學錢晟同學就發(fā)微信給張震老師：“感謝張老師和學長的指導、陪伴，讓自己取得了以前‘不敢想的榮譽’?！弊屵@位物理學院大三學生以前“不敢想”的，不僅是此次的國家獎學金，還有作為項目負責人帶領“熔合科技——fpcb增材制造引領者”團隊獲得第九屆“互聯(lián)網+”大賽上海市金獎、作為核心成員獲得第十八屆“挑戰(zhàn)杯”上海市大學生課外學術科技作品競賽特等獎。

不過，在華東理工大學物理學院青年教師張震指導的這支本科生科創(chuàng)團隊里，“優(yōu)秀”其實是普遍現象：短短4年里，8位學生獲得直博北大以及保研北京大學、浙江大學、同濟大學、中南大學等高校的資格，3位學生進入本校材料學院讀研深造，1位學生簽下美團后端開發(fā)崗位的offer，合計有10人次獲得國家獎學金、國家勵志獎學金、上海市獎學金，2人獲得學校大學生年度人物和“榜樣力量代言人”的稱號。

究竟是什么樣的魔法棒，把這群“小白”點化成“牛人”的呢？

團隊部分成員合照：曾劍濤（簽約美團）、范世昌（保研北大）、唐榿澤（直博北大）、楊揚（保研中南大學）

“合金墨水”

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

隨著人工智能、5g、物聯(lián)網等行業(yè)的快速發(fā)展，可彎曲折疊的柔性可穿戴電子產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的關鍵點。傳統(tǒng)制備柔性電路的方式是“減材制造”，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。那么，是不是能夠像現在的印刷一樣，把電路“印”在基材上呢？張震團隊就選取了這種“柔性電子增材制造”的路徑。

張震指導學生開展實驗研究

不過，這條路徑也有瓶頸——作為柔性電子增材制造的關鍵原料，“電子墨水”目前還面臨著印刷電路導電性差、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)應用的要求。痛點就是創(chuàng)新的起點，張震開始指導學生研究如何升級柔性電子智能制造，目前已開發(fā)出綜合性能優(yōu)異的原創(chuàng)成果——“合金墨水”。

學生團隊分析柔性電路印刷效果

據介紹，這種以錫鉍合金微球作為金屬粘結劑的三元復合導電油墨，可以通過瞬時液相擴散焊連接銅微球、錫微球，形成長程連續(xù)導電通路，具有燒結溫度低、導電性能好、直寫印刷精度高等優(yōu)點，可應用在柔性印刷電路板（fpcb）的直寫生產、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等方面。

學生團隊于實驗室開展實驗研究

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，先后榮獲第十八屆“挑戰(zhàn)杯”上海市大學生課外學術科技作品競賽特等獎、第十五屆全國大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)年會“我最喜愛的項目”等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”。

團隊參加第十八屆“挑戰(zhàn)杯”上海市大學生課外學術科技作品競賽

與此同時，在產業(yè)化道路上，“合金墨水”項目依托華理科技園積極轉化研究成果，通過中試驗證，實現公斤級的批量化生產，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)測試，成功應用于柔性混合電子封裝和柔性電路印刷生產中，實現了初步合作。

學生團隊與合作企業(yè)開展技術交流

“自討苦吃”

“科創(chuàng)實踐就是要‘自討苦吃’?！蔽锢韺W院大四學生唐榿澤說。這位將錢晟引上科創(chuàng)路的“唐學長”從小就是個電子迷，高考報志愿時，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)。

從大一開始，唐榿澤就參加了學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中心組織的“周四創(chuàng)談”“師生雙選會”等活動，從優(yōu)秀的“雙創(chuàng)”項目與競賽案例中學習經驗，并在學?！氨妱?chuàng)空間”里結識了來自材料學院、商學院和藝術學院的潘一、王保余、管曉彤等同學，組成了一支大學生創(chuàng)客團隊，在張震的指導下，開展柔性印刷電子材料與器件的研究與轉化工作。

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

以“挑戰(zhàn)杯”和“互聯(lián)網+”為代表的各類競賽，是國家深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的重要載體。學生們從“大創(chuàng)”項目起步，從課題研究到備賽參賽，歷經選題立項、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。

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。

學生團隊配制“合金墨水”

遇到瓶頸了，怎么辦？堅持與努力是唯一的出路。時刻關注學生們研究的張震引導大家回歸問題本質，一起剖析晶體的成核生長過程。學生們受啟發(fā)，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，進而通過控溫熟化實現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。

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”。

“創(chuàng)新往往伴隨著挑戰(zhàn)，克服了挑戰(zhàn)，便能取得進步。”團隊成員、物理學院大三學生季鑫說。

學生團隊開展中試驗證

“以創(chuàng)筑夢”

錢晟用“以創(chuàng)筑夢”一語對自己的成長進行總結。大一時候的他雖然也關注個人發(fā)展，但注意力主要放在考試成績和課程學習上，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，學會了以個人優(yōu)秀帶動團隊卓越，學會了提高效率不拖沓?！卞X晟說，遷移到做學生工作上，也從只是完成老師布置的工作，變成能主動和老師交流、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”。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，范世昌實現了驚人的成長?！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。

學生團隊進行學術研討

成長體現在方方面面?；仡欁约旱目苿?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。

學生團隊進行實驗方案論證

知識學習更加主動，專業(yè)素養(yǎng)顯著提升，創(chuàng)新精神、團隊意識、思維能力大大增強，讓“以創(chuàng)筑夢”成為更多學生的信念。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。

“我們將繼續(xù)圍繞專業(yè)所學，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)作為一種習慣、一種精神追求、一種生活方式，努力成長為創(chuàng)新型、復合型的多樣化人才?！闭劶拔磥恚茦仢烧f。