一位清华学子如何突破传统电路限制，让导线像弹簧一样自由伸缩？又是什么创新能让微飞行器无需电池就能随风飞行数百公里？华中科技大学陈宇教授将带我们走进利坎教授的科研世界，揭秘柔性电子领域的革命性突破——他将平面电路转化为三维螺旋结构，使电子器件的可拉伸性从10%提升到100%以上；更受蒲公英种子启发，研发出世界上首个能被动风力驱动的微电子飞行器，开创了低成本空地监测的新纪元。这些突破不仅应用于航空发动机实时监测，更将推动我国航空航天和物联网发展。让我们一起了解这位将个人理想融入国家需求的科学家，如何用跨学科创新引领未来科技浪潮。

Hello大家好，欢迎收听我们的播客，我是主持人凌薇。今天，我们有幸邀请到了一位特别嘉宾，陈宇教授先跟大家打个招呼，大家好，我是陈宇，很高兴来到华中科技大学工作太好了，陈教授，那咱们今天要聊的是一个非常有意思的话题，就是关于利坎老师，他从一个清华的学子，然后到美国去深造，再到后来回到国内，在剑桥做博士后，现在成为了华中科技大学的一个教授。他到底在科研上面有哪些比较让人惊叹的突破？说到力侃老师他真的是一个非常让人佩服的一个人，那我们就直接开始今天的讨论。咱们先来聊第一个部分就是科研突破。第一个问题就是力侃他在柔性电子领域到底有哪些重要的成果？他其实最早的时候，在清华是学工程物理的。然后他后来到了美国之后，也是一直专注在理论与应用力学这个方向，那它在柔性电子的这个领域，其实它最核心的贡献，就是首次突破了传统的二维的这种电路的限制，它利用一种力学的序曲，让平面导线变成了一种三维的螺旋。那这种电路它就可以在封装之后依然保持非常高的延展性。就它的可拉伸性从原来的10%以上，一下子提升到了百分之百以上，甚至它可以像弹簧一样，可以自由的伸展和收缩，这听起来真的很有应用潜力。而且它这种设计不光是让电子器件可以更自由的去变形，还大大提高了它的生产效率和稳定性，所以它其实在柔性和电子这种领域，是有超过40篇的论文，然后它是被引用超过10000次。他又在美国的国家实验室还有哈佛都是做过这种项目的他的这些成果，也推动了这个领域的发展力杆，在国外做博士后的时候，在微飞行器这个方向有哪些让人惊讶的突破。他其实在做博后的时候，就是研究了这种镜格材料的力学，然后，它发现了一种新的结构，就是这种三维的螺旋结构，它是一种被动的方式，就可以让飞行器实现非常远距离的风力驱动，那这个就导致它的续航能力一下子就提升了好几倍。甚至它可以不用电池就可以随风飞行几百公里，而且它的飞行速度是可以达到每秒一米多，这听起来就像给微飞行器装上了一个风力发动机，没错，而且他们团队还因此做出了世界上第一个会飞的这种仿生的微电子飞行器，这个飞行器它是可以像蒲公英的种子一洋去进行这种远距离的传播，然后，它也开创了这种新型的低成本的空地的监测系统，也让微飞行器在多领域有了更大的应用前景。你觉得力侃他的这些科研突破到底带来了哪些实际的影响？就是它的这种创新的设计，让柔性电子和微飞行器这两个领域都迎来了新的突破。然后它也把这些理论应用到了实际的场景当中，比如说它的这个可拉伸的电路，现在已经应用到了航空发动机的监测上面就可以在这种极端的环境进行实时的数据采集。那这个对于我国的航空航天包括物联网的发展都有一个很大的推动作用，它也因此成为了这个领域里面最有影响力的学者之一。行科研突破这部分内容咱们就先聊到这儿，休息一下，马上回澜我们要聊的第二个部分就是教育传承，那就是说利坎他在培养研究生这方面到底有哪些独特的方式？他特别强调这种跨学科的交流和动手的能力，他会经常组织大家去分享彼此的进展，然后让不同背景的人一起去，包括他也会鼓励学生去敢于挑战大的问题，把科研做在国家需求上面停起来，非常注重实战和写作，没错，然后他会让学生们先去基础的研究。再去慢慢的接触真实世界的问题。他也非常重视学生的独立思考和创新能力，他希望他们能够去成为能够解决国家重大需求的一些骨干力量。他也非常注重这种团队协作和这种沟通的能力，你觉得立凯老师在他的教学当中，是如何去践行这种甘为人梯的精神的他就是不镜是在指导论文，包括在他平时的讨论当中，他都会让学生去主动的思考。然后去发现问题，他也会把自己的一些失败的经历也讲给学生听，去培养他们的抗压能力。他也经常鼓励学生去多去尝试一些新的方向，去大胆的去提出一些新的想法。他确实很重视学生的独立发展和心态建设，他是希望他的学生们能够不光是在技术上面能够有所突破，而是希望能够让他们去掌握这种独立思考和创新的能力，然后去传承这种科学的精神。他也非常重视这种团队的协作和这种沟通的能力，他也经常会在组会上面给大家打气，也会教他们一些科研之外的一些人生的道理，他就是希望他们能够去成为能够扛起未来科研大旗的一些骨干的力量。你觉得立凯老师这种教学和科研的结合的方式，给华中科技大学带来了哪些？具体的变化，就是它其18前沿的科技和实际的需求很好的结合在一起了。然后让他的课题组不断的有新的思路和方法。他也非常重视学生的独立发展和心态建设，就是他培养了一批具有较强创新能力和国际视野的这种骨干的力量。也为这个学科的发展和科研的传承打下了一个非常好的基础。他也非常注重这种团队的协作和这种沟通的能力，他也经常会在组会上面给大家打气，也会教他们一些科研之外的一些人生的道理，他就是希望他们能够去成为能够扛起未来科研大旗的一些人才。好，教育传承。这部分内容聊的挺透，咱歇口气，待会儿继续。然后，咱们来聊聊第三个主题就是未来展望。那这个未来展望我们就特别想知道，立凯老师在回归之后，对于微飞行器这个领域会有哪些新的东作？它就是计划将多学科的知识进一步的融合。然后去拓展三维微飞行器的新边界。那包括它的这个最新的研究，其实已经实现了超远距离的这种通信和主动的巡航能力。那这就导致就是微飞行器可以无需电池即可进行这种信息的传递。那这个就会让监测系统具有更高的空间深度和时间广度，听起来就是应用场景一下子丰富了没错，没错，那他希望未来可以让微飞行器成为未来飞行器物联网的一个基本的节点，那这个就会让数据的采集和传输变得更加的廉价和高笑。那包括它的这个课题组也会继续的去推动这种低成本的实时的监测系统。那这个就会为环境监测农业，甚至城市的管理，阿豆带来这种全新的工具。你觉得立凯老师带领的团队最近在微飞行器这个方向有哪些让你觉得眼前一亮的突破。他们最近就是受蒲公英种子的启发，设计出了一种新的这种微电子飞行器，那这个飞行器它不光是可以像种子一样，随风飘散，它还可以在下降的过程当中去收集数据，然后甚至它可以不用电池就可以通过这种环境的能量去驱动自己，这听起来就是超级适合那种大面积的这种监测。没错，而且，他们还把这个微飞行器集成上了空气污染物的监测系统。然后，同时，它又结合了力学电路、电磁这种多学科的知识，那这个就导致它的这个设计和应用都大大超出了以前的所有这类产品。那包括它的这个研究成果也被选为了自然杂志的封面文章那这也是该领域的一个非常大的镜步。你觉得立凯老师最近的这些研究突破对于中国的高校的科研发展意味着什么？就是它其18微飞行器和物联网这两个东西结合起来，然后大大拓展了它的应用领域，也为未来的智能监测系统打下了一个很好的基础，确实是跨学科的研究很有前景。对，它的这种创新，不光是在技术上面的一个创新，更多的是它带动了整个学科交叉的这样的一个风气，然后也为国内的高校科研提供了一个很好的示范怎么去把理论和时间更好的去结合去服务国家的需求对，今天我们聊了栗刊老师的科研之路。然后也聊了他的教育传承以及他对未来的展望。其实归根结底，他身上那种将个人理想融入国家需求的这种担当，还有他那种不断创新的探索精神才是真正让我们感到振奋的地方，好了，那么这期节目咱们就到这里了，感谢大家的收听，咱们下期再见。