一位90后导师带着00后的大学生，共同完成了柔性电子增材制造领域的重要产品——“合金墨水”，收获了一批奖项和专利、论文。更重要的是他还用这个科创项目还“孵化”出了一批优秀的本科生。在项目研发的这四年中，有10名课题组的本科生获得国家奖学金，8名学生陆续北大直博、浙大保研、本校深造等。
这位90后导师是华东理工大学物理学院张震。他说：“通过科创课题研究，让学生学会选题、研究，这是大学里任何一门单独的课程都难以实现的目标，尤其对于理工科学生来说，可以通过科研实验看到自己的欠缺之处，并且快速提升。”而学校相关负责人表示：“创造青椒和青年学生的亲密交流，向本科生开放课题，可以让最有活力的两批人共同创造出优秀的未来。”
一场师生双选会上诞生的特殊课题组
2019年张震博士毕业入职华东理工大学物理学院，在新学期开学时学校创新创业教育中心组织的“师生双选会”，上，他介绍了自己的研究领域和自己关注的课题柔性电子增材，并且热情地欢迎这些本科生来他的课题组看看。
没想到，开学没多久就有物理学院的新生唐桤泽找上门来。唐桤泽从小就是个电子迷，高考报志愿时，他就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，在师生双选会上听到张震的介绍时，他的第一个反应就是“这也太有意思了，解决的不就是我在现实生活中常常遇到的问题嘛”。
所谓柔性电子增材，简言之就是能将电路印刷在可弯曲折叠的柔性电子产品上的“电子墨水”。张震介绍说，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关键。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，柔性电子增材则完全不一样。
唐桤泽找到了张震，并且带来了在学校“众创空间”里结识的材料学院潘一、商学院王保余和艺术学院管晓彤等同学，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。
四年接力完成科创项目
虽然方向找到了，但是作为柔性电子增材制造的关键原料，“电子墨水”目前还面临印刷电路导电性差，与基材结合力弱，烧结温度高易破坏柔性基材等缺陷，不能满足工业应用需求等短板。
但是，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。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，在电子墨水的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。
时刻关注同学们研究的张震老师引导大家重新回归问题本质，一起剖析晶体的成核生长过程。学生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。
目前团队已开发出综合性能优异的原创成果——“合金墨水”。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，获得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”。
同时，“合金墨水”项目依托华理科技园，通过中试验证，实现公斤级的批量化生产，目前已与上海、厦门等企业初步开启合作。
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”。
科创项目带来的从未想象到的变化
“我们从大学生创新创业项目起步，在张老师的带领下，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。”物理学院大三学生钱晟用“以创筑梦”一语对自己的成长进行总结。
他坦言，大一时他虽然也关注个人发展，但注意力集中在考试成绩上，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，更是深刻理解了个人优秀和团队卓越的相辅相成，学会了提高效率不拖沓。”钱晟说，迁移到做学生工作上，也从以前被动地只是完成老师布置的任务，变成主动和老师交流、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”，今年9月份，他收获了国家奖学金。
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。
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，也让我从艺术学位跨专业保研到浙大的工学学位，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。
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。
作者：姜澎
编辑：王星
图片来源：受访方供图
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