編者按

 大學(xué)校園是創(chuàng)新的“源頭活水”。在這里既有像武漢工程大學(xué)劉耀東、蘭州大學(xué)周錦宇這些醉心于創(chuàng)新的“最美大學(xué)生”，也有像清華大學(xué)崔銘堯這樣屢屢捧回國(guó)際國(guó)內(nèi)發(fā)明金獎(jiǎng)的創(chuàng)新“未來之星”。在創(chuàng)新文化激勵(lì)下，當(dāng)今中國(guó)大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造如火如荼，創(chuàng)新的故事在新時(shí)代中譜寫。

 劉耀東：勇涉污水處理“深水區(qū)”

 當(dāng)今中國(guó)，青年人的創(chuàng)新創(chuàng)造如火如荼。此前獲得2021年度“最美大學(xué)生”榮譽(yù)的22歲武漢工程大學(xué)學(xué)子劉耀東便是其中卓越代表。

 以第一、第二發(fā)明人身份擁有中國(guó)專利3件；所在團(tuán)隊(duì)共擁有專利11件，其中發(fā)明專利3件；專利轉(zhuǎn)化率達(dá)90%，為企業(yè)新增效益900萬元……考入武漢工程大學(xué)后，他以高性能碳化硅陶瓷膜材料應(yīng)用為載體，以知識(shí)產(chǎn)權(quán)為支撐，讓中國(guó)乃至全世界見證了他的“綠色夢(mèng)”。

 劉耀東于1999年出生于新疆維吾爾自治區(qū)，自小在喀什地區(qū)度過，荒漠、戈壁、沙塵暴、停水，是其記憶里繞不開的詞匯，也讓他有了一個(gè)綠色科研夢(mèng)。2018年，劉耀東被武漢工程大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院錄取后，他給自己設(shè)定了明確的目標(biāo)：大學(xué)四年，要在科研上有所建樹。

 綠色科研夢(mèng)如何在材料領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)？隨著國(guó)家對(duì)于節(jié)能減排和居民對(duì)于飲水質(zhì)量的要求不斷提升，國(guó)內(nèi)對(duì)水處理尤其是深度水處理的需求也越來越迫切，作為水處理的重要元件——膜的應(yīng)用變得越來越廣泛，市場(chǎng)總量也越來越大。在此背景下，劉耀東在大一時(shí)便借助學(xué)校全員導(dǎo)師制培養(yǎng)模式，跟隨其導(dǎo)師參與高性能碳化硅陶瓷膜應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)研究，由此，他的綠色科研之路正式起步。

 “耀東經(jīng)常做實(shí)驗(yàn)做到很晚，就連寒暑假也會(huì)堅(jiān)守在實(shí)驗(yàn)室。”武漢工程大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副教授王樹林這樣評(píng)價(jià)劉耀東。憑借著這股昂揚(yáng)的勁頭，劉耀東迅速?gòu)目蒲小靶“住?，成長(zhǎng)為能夠主動(dòng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展研究的項(xiàng)目骨干。

 經(jīng)過近百個(gè)日夜連續(xù)奮戰(zhàn)，劉耀東和團(tuán)隊(duì)成功制備出了高質(zhì)量的碳化硅陶瓷膜，并開發(fā)出系列配套設(shè)備。截至目前，劉耀東團(tuán)隊(duì)已擁有11件中國(guó)專利，其中發(fā)明專利3件。

 劉耀東不僅要做研發(fā)，而且要做高質(zhì)量研發(fā)，并讓高質(zhì)量研發(fā)成果實(shí)現(xiàn)高價(jià)值轉(zhuǎn)化。劉耀東所研究的陶瓷膜是以陶瓷材料為介質(zhì)制成的具有分離功能的無機(jī)分離膜，本質(zhì)上是一種開孔孔隙率較高的多孔陶瓷，具有管式、板式等多種結(jié)構(gòu)形式，能夠適用多種污水處理環(huán)境，是較為理想的污水處理設(shè)備核心元件之一。

 “過去很長(zhǎng)一段時(shí)間，高質(zhì)量的碳化硅陶瓷膜一度被國(guó)外壟斷。”武漢工程大學(xué)有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，因此，研制出一種高質(zhì)量陶瓷膜，成為劉耀東的研究重點(diǎn)。

 經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，劉耀東團(tuán)隊(duì)最終通過重結(jié)晶和反應(yīng)燒結(jié)結(jié)合的技術(shù)，成功研發(fā)出新一代陶瓷膜?！斑@種膜以碳化硅為原料，經(jīng)特殊工藝高溫?zé)Y(jié)而成，能在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫等環(huán)境下，進(jìn)行分離和提純，從而達(dá)到節(jié)能、減排、降耗的目的。”劉耀東向記者介紹，經(jīng)檢測(cè)，該產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo)均可對(duì)標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先品牌。

 “目前，劉耀東團(tuán)隊(duì)部分成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用設(shè)備已進(jìn)入中試階段，在多家企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用，成果轉(zhuǎn)化率達(dá)到90%，為企業(yè)新增效益900萬元?！蔽錆h工程大學(xué)有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。

 今年，劉耀東將繼續(xù)攻讀碩士學(xué)位研究生，深入材料領(lǐng)域研究。作為新時(shí)代的青年人，劉耀東的創(chuàng)新創(chuàng)造之路才剛剛啟航。（實(shí)習(xí)記者　趙俊翔）

 周錦宇：解鎖稀土利用“新發(fā)現(xiàn)”

 稀土是現(xiàn)代工業(yè)中不可或缺的重要戰(zhàn)略資源，被稱為“工業(yè)維生素”。25歲的周錦宇是蘭州大學(xué)材料與能源學(xué)院2020級(jí)碩士研究生，從大一開始便投入到稀土光功能材料的基礎(chǔ)研究中，他堅(jiān)持創(chuàng)新，勇于創(chuàng)業(yè)，讓青春在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中煥發(fā)絢麗光彩。

 說起和稀土的緣分，周錦宇說這源于自己初生牛犢不怕虎的勇氣?！拔以谔m州大學(xué)就讀本科時(shí)，雖然學(xué)的是物理學(xué)基礎(chǔ)理論，但是我覺得稀土發(fā)光很有意思，稀土新材料的研究也很有應(yīng)用價(jià)值。”于是，大一開學(xué)沒多久，周錦宇主動(dòng)找到了張加馳教授，闡述了自己對(duì)稀土新材料應(yīng)用前景的看法和想法。在張教授的支持下，周錦宇加入了學(xué)校的“藏鷹”團(tuán)隊(duì)，獨(dú)立開展課題研究。

 2018年，周錦宇和團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)時(shí)意外發(fā)現(xiàn)，封裝釔鋁石榴石結(jié)構(gòu)稀土功能材料的有機(jī)載體居然發(fā)光了?！搬愪X石榴石結(jié)構(gòu)的熒光粉屬于高對(duì)稱性晶體結(jié)構(gòu)的熒光粉，是不可能有機(jī)械發(fā)光性能的，所以這一反?，F(xiàn)象引起了我們的注意?！敝苠\宇說。

 科學(xué)需要大膽質(zhì)疑、小心求證。在張加馳教授的鼓勵(lì)下，周錦宇和團(tuán)隊(duì)提出假設(shè)和猜想：外力作用使高對(duì)稱結(jié)構(gòu)發(fā)光材料的粉體與硅橡膠彈性體之間產(chǎn)生耦合電場(chǎng)，并直接激發(fā)發(fā)光中心，產(chǎn)生力致發(fā)光。帶著這樣的猜想，在歷經(jīng)18個(gè)月的試驗(yàn)論證后，周錦宇和團(tuán)隊(duì)終于在高對(duì)稱力致發(fā)光材料及其力光轉(zhuǎn)換機(jī)理的研究方面取得重要?jiǎng)?chuàng)新突破，并在SCI（科學(xué)引文索引）期刊發(fā)表論文4篇。

 作為一名喜歡科研的大學(xué)生，周錦宇對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)并不陌生，圍繞高對(duì)稱應(yīng)力發(fā)光材料及其力光轉(zhuǎn)換機(jī)理的研究，他和團(tuán)隊(duì)提交了“基于釔鋁石榴石結(jié)構(gòu)熒光粉的力致發(fā)光材料及其制備方法”等兩件發(fā)明專利申請(qǐng)。他告訴記者：“科研成果需要盡快轉(zhuǎn)化落地，在這一過程中及時(shí)提交專利申請(qǐng)非常必要?！?/span>

 為了讓科研成果盡快從實(shí)驗(yàn)室“走出來”，自2018年11月以來，周錦宇帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)注冊(cè)了4家科技型公司，100%由學(xué)生運(yùn)營(yíng)，直接帶動(dòng)60余名大學(xué)生加入“雙創(chuàng)”活動(dòng)中。目前，周錦宇擔(dān)任甘肅藏鷹稀土科技有限公司法人、執(zhí)行董事，甘肅蘭耀傳媒科技有限公司監(jiān)事。經(jīng)過調(diào)研，周錦宇和團(tuán)隊(duì)看到了我國(guó)防偽行業(yè)市場(chǎng)前景廣闊，研發(fā)了動(dòng)態(tài)光學(xué)防偽技術(shù)、多模激發(fā)防偽驗(yàn)真技術(shù)，有效解決了當(dāng)下防偽防假驗(yàn)真困難等行業(yè)痛點(diǎn)。

 “走上創(chuàng)業(yè)這條道路之后，自己常常會(huì)對(duì)接一些投資人、生產(chǎn)單位、潛在客戶等，擁有專利無疑會(huì)給我們的項(xiàng)目增光添彩?！敝苠\宇表示，他把重心放在稀土技術(shù)研發(fā)上，讓稀土應(yīng)用更廣泛。他也期望自己的兩件發(fā)明專利申請(qǐng)能夠盡快獲得授權(quán)。

 作為大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的代表，周錦宇于問題中尋求創(chuàng)新，于實(shí)踐中成就自我?！拔磥?，我們團(tuán)隊(duì)將在稀土光功能材料研究中對(duì)標(biāo)先進(jìn)、補(bǔ)足短板，在稀土深加工和先進(jìn)應(yīng)用方面潛心鉆研，用中國(guó)智慧打破國(guó)外材料壟斷與技術(shù)封鎖。同時(shí)，持之以恒推進(jìn)原始創(chuàng)新，用扎實(shí)的前瞻性成果在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中占得先機(jī)?！敝苠\宇表示。（記者　李倩）

 崔銘堯：敢闖通信技術(shù)“無人區(qū)”

 北京時(shí)間3月25日晚，正在清華大學(xué)一間實(shí)驗(yàn)室里做研究的崔銘堯接到導(dǎo)師戴凌龍教授打來的電話，告知他們團(tuán)隊(duì)研發(fā)的項(xiàng)目“面向6G的智能超表面低功耗通信系統(tǒng)”剛剛榮獲2022年日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展金獎(jiǎng)。這是繼前不久獲得北京發(fā)明創(chuàng)新大賽金獎(jiǎng)之后，該項(xiàng)目再次斬獲的第二項(xiàng)大獎(jiǎng)。

 崔銘堯是清華大學(xué)電子工程系通信工程專業(yè)2020級(jí)碩士研究生，也是一位專利發(fā)明人。他是上述獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的專利技術(shù)的第二發(fā)明人，同時(shí)也是學(xué)生第一負(fù)責(zé)人。當(dāng)創(chuàng)新成果被社會(huì)認(rèn)可時(shí)，崔銘堯感覺在勇闖通信技術(shù)“無人區(qū)”時(shí)付出的每一分努力都有了回報(bào)。

 此次獲獎(jiǎng)技術(shù)主要與解決超大規(guī)模天線提升峰值速率問題相關(guān)。超大規(guī)模天線的天線數(shù)量可達(dá)上千根，有望成倍提升6G的峰值速率。但超大規(guī)模天線導(dǎo)致了近場(chǎng)球面波傳播這一新現(xiàn)象，給移動(dòng)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來挑戰(zhàn)，這也是國(guó)內(nèi)外研發(fā)人員亟待攻破的“婁山關(guān)”。

 2019年，本科就讀于清華大學(xué)的崔銘堯闖入這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行攻關(guān)，這是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。為突破技術(shù)瓶頸，他經(jīng)常上網(wǎng)查閱資料，就連周六日也泡在實(shí)驗(yàn)室里，死磕這項(xiàng)技術(shù)。一次，崔銘堯在瀏覽網(wǎng)站時(shí)無意中看到一張攝像頭陣列追蹤小飛機(jī)的動(dòng)態(tài)圖，從中獲得啟發(fā)，經(jīng)與導(dǎo)師戴凌龍教授討論后覺得可行，并認(rèn)為這是一個(gè)很好的切入點(diǎn)。

 隨后，崔銘堯花了半年的時(shí)間苦苦的探索，翻閱了上百篇文獻(xiàn)。最終，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，崔銘堯?qū)⑦@些學(xué)科問題和學(xué)術(shù)思想與超大規(guī)模天線通信技術(shù)有機(jī)融合，成功揭示并證明了近場(chǎng)球面波效應(yīng)對(duì)通信系統(tǒng)的影響，研發(fā)成果已通過《專利合作條約》（PCT）途徑提交國(guó)際專利申請(qǐng)。

 “我們這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明構(gòu)思是從攝像頭陣列追蹤小飛機(jī)的小視頻中得到啟發(fā)。”向記者敘述起這件發(fā)明專利技術(shù)背后的故事時(shí)，崔銘堯自己也感到不可思議。目前，有多家通信企業(yè)表示對(duì)該技術(shù)感興趣，并與清華大學(xué)簽訂合作協(xié)議，展開進(jìn)一步落地應(yīng)用研究。憑借較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力，崔銘堯被邀請(qǐng)參加多個(gè)項(xiàng)目研發(fā)。其中，在校企合作項(xiàng)目“5G 毫米波大規(guī)模天線關(guān)鍵技術(shù)研究”中，崔銘堯提出了基于神經(jīng)常微分方程的信道預(yù)測(cè)技術(shù)和基于主元最小化的多波峰設(shè)計(jì)技術(shù)，這相對(duì)于現(xiàn)有的方案，速率提升20%以上，得到驗(yàn)收小組專家的高度認(rèn)可。

 截至目前，崔銘堯作為發(fā)明人已經(jīng)提交國(guó)內(nèi)外專利申請(qǐng)5件，其中通過《專利合作條約》（PCT）途徑提交1件專利申請(qǐng)。很難想象，作為“Z世代”的青年，崔銘堯在創(chuàng)新方面已經(jīng)算是一個(gè)“老手”，其研發(fā)成果非?！案弋a(chǎn)”，已然成為創(chuàng)新領(lǐng)域的“未來之星”。

 不過，崔銘堯謙虛地把這一切歸功于清華大學(xué)開放的學(xué)習(xí)環(huán)境?！拔覍?duì)通信技術(shù)研究的興趣主要在本科期間養(yǎng)成的?！贝捭憟蛘f，在清華大學(xué)電子系“厚基礎(chǔ)寬口徑”的培育模式下，學(xué)生們可以接觸大量有趣的理工類課程。崔銘堯記憶猶新的是，戴凌龍教授在講授《通信信號(hào)處理》課程時(shí)將晦澀的通信知識(shí)以極其生動(dòng)形象的方式呈現(xiàn)出來，激發(fā)他進(jìn)一步探索該領(lǐng)域。

 “學(xué)生時(shí)期的我們思維最為活躍，頭腦最為靈活，對(duì)物理世界最為好奇，對(duì)新事物接受最快，也是嘗試創(chuàng)新的黃金時(shí)期?！贝捭憟蛱寡裕黾夹g(shù)研究要有“坐冷板凳”的耐心，只要對(duì)研發(fā)有足夠的熱愛，能夠投入足夠的時(shí)間，都是有創(chuàng)新潛力的。

 事實(shí)上，崔銘堯不僅是創(chuàng)新研發(fā)“小能手”，也是華為公司、大唐電信等通信企業(yè)的“座上賓”，多次參加IEEE全球通信會(huì)議，與同行交流近場(chǎng)通信關(guān)鍵技術(shù)。目前，崔銘堯已在國(guó)際期刊會(huì)議上發(fā)表了3篇論文。其中第一篇文章就發(fā)表在通信領(lǐng)域頂級(jí)期刊《IEEE通信會(huì)刊》上。

 作為“Z世代”青年，崔銘堯的科研之旅才剛起航，但他的目光已投向未來：讓科技真正發(fā)揮效力，創(chuàng)造更大價(jià)值。（記者　陳景秋）