2018年，团队被评为“小平科技创新团队”
提起“藏鹰”，人们总会想起坚毅无畏，紧追不舍。生活在高原，它们有顽强毅力，被视为力量、勇猛和胜利的象征。
兰州大学校园里，也有这样一群年轻“藏鹰”，瞄准科学领域高峰展翅飞翔。他们就是兰州大学“藏鹰”光转换材料大学生科技创新团队。
这支由兰州大学物理学院组建的大学生自强科创团队，2012年成立以来，已经以本科生为第一作者，在SCI一区期刊发表论文近20篇，申请发明专利5项，创办大学生初创科技企业4个。
2018年8月24日，第十一届中国青少年科技创新奖颁奖大会在北京人民大会堂举行，兰州大学“藏鹰”团队被团中央命名为大学生“小平科技创新团队”。
以实践回应“钱学森之问”
兰州大学对本科生科研创新能力培养的探索始于2005年“钱学森之问”。
“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？
钱老这一忧思，引发全社会，尤其是科技和教育界的思考。
针对这道中国教育发展的艰深命题，时任兰州大学物理学院院长薛德胜教授组织教研团队多次探讨。大家共识：本科教育过多重视知识讲授，而没有充分训练学生主动思考和创新能力。
“兰州大学一直以基础研究见长，大家提出，是否可以在传统课堂基础上引入针对本科生的科研训练，使学生从被动学习转为主动学习探索？”“藏鹰”团队指导老师张加驰说，“科学研究没有标准答案，学生带着问题边学习边研究，哪里欠缺就补充哪里，可以提高学习主动性和目的性。”
基于这样考虑，兰州大学开始了对于本科生科研创新能力的培养训练。物理学院在全校率先“吃螃蟹”，用国家基础物理人才培养基地经费，在本科生校区（榆中校区）建设专业实验室、测试室及研究室，并根据学院专业优势成立多支本科生科研团队，每年通过固定支持以及各类项目给团队稳定经费支持。
“藏鹰”团队就是其中一支，研究方向是“光转换材料”。团队分别从光物理和光化学方向开展研究，两者相互补充、相互借鉴。“藏鹰”名字来自于团队首席导师、同时也是张加驰的导师王育华教授。这位国家杰出青年基金获得者，是新中国第一位藏族工学博士。张加驰介绍：“团队还有两位藏族同学。高原上的鹰，能在特别艰苦环境里努力拼搏，认定目标永不放弃。我们也希望团队成员在科研创新领域具备这样的精神”。
本科生科研团队惊喜不断
本科生究竟适不适合搞科研？一直存在争议。对于这个问题，张加驰最开始也没有答案。
从兰州大学博士毕业留校之初，张加驰担任班主任，天天和学生在一起。随着对学生了解越来越多，他对学生的信心逐渐增加。
“对于本科生做科研，有些老师存在疑，觉得他们没有基础，缺乏经验。我在给本科生授课过程中发现，他们虽然少了科研技术和经验，但相对于研究生，他们也有优势，那就是头脑开放，没有思维禁锢。他们经常会冒出一些非常规想法，能给我很大启发。我想，如果给予他们充分信任和正确指导，他们说不定会带来惊喜。”
“藏鹰”，让这种惊喜接连发生。
周锦宇是物理科学与技术学院物理学基地班（金属材料方向）2016级学生，也是“藏鹰”团队现任队长。
2019年，周锦宇在实验中发现并定义了第三类机械发光材料体系，打破该领域二十年来压电结构硫化物、陷阱型稀土氧化物二分天下局面，丰富了机械发光领域基础理论。
聊起这次实验，周锦宇说：“我们选择陷阱结构单一、且深度适宜的铝酸盐粉体为功能材料，选择光学透过性好、易于加工成型的硅橡胶为载体材料，固化为弹性体。当用手指划过弹性体表面时，它竟然发光了！”
从理论上无法解释这一现象。世界上机械发光材料分为两类：具有压电结构的硫化物和陷阱型稀土氧化物。而所得弹性体材料虽属稀土氧化物，但表现出异常的非预激、自恢复、无限循环、高温稳定等特性，这证明其机械发光与压电结构和陷阱分布无关，完全无理论依据可循。
这实实在在的光，是怎么产生的？根据实验现象，在张加驰指导下，周锦宇和团队成员设计实验，提出理论猜想：机械运动使得铝酸盐粉体与硅橡胶之间产生摩擦电，钇铝石榴石结构荧光粉的高对称晶体结构，束缚了载流子，以此激发发光中心，产生机械发光。该理论在后续实验中得到证实。在新理论指导下，团队将所有同类型具有高对称晶体结构荧光粉做了机械发光测试，无一例外得到高效率的机械发光。
“之前肯定没想到自己会有这样的重大发现。”周锦宇说。这一发现实现机械发光领域的理论创新，建立起“三足鼎立”新局面。不仅如此，由周锦宇发明的第三类系列机械发光弹性体，是目前世界上第一种非蓄能型氧化物机械发光材料，也是具有商用价值的机械发光材料。
而利用光激励发光材料，王佳、王鸣宇和靳先锋等同学还开发出一系列多模动态发光材料，并成功实现在常见货币上防伪和加密技术应用。团队成员在实验中还发现一些奇特、有趣而又重要的光物理现象，比如在越高的温度下发光越亮的“热敏化发光效应”，以及发光效率可以大于100%的“量子剪裁余辉效应”等等。
团队成立以来，科创成果显著，成为兰州大学“自强不息、独树一帜”精神的有力实践者。
交叉学科，让创新火花碰撞得更猛烈些
作为团队导师，张加驰负责指导光物理方向，主要研究发光材料物理机制及应用。他邀请李慧慧老师也加入“藏鹰”，负责指导光化学方向。
近年来，光催化技术逐渐得到广泛关注，拥有广阔应用前景。李慧慧和团队成员史安也等人通过简单易行的制备工艺合成新型光催化剂，研究发现获得大尺寸单原子层纳米片结构的同时，有效提高光催化材料的催化性能，为设计获得高效光催化剂材料提供一条崭新思路，有助于面向应用进行科研探索。谈到光催化剂研究，李慧慧说道：“科研工作是对真理的探求。我们通过大量试验数据寻找规律，试图发现被隐藏了的性能提升原理，进行结果分析和实验设计，最终用获得的实物证明理论和结果，这个过程必须保持刻苦求真精神。”
在她指导下，史安也同学合成具有全光谱反应能力的新型光催化剂，且大大简化聚合物半导体的制备工艺。这种制备工艺下所生产的有机聚合物半导体，一方面性能佳，提升对太阳光的转化利用率；另一方面原料蕴藏丰富价格低廉，可大量运用，不对环境保护造成额外负担。
对于光物理和光化学两个研究方向，张加驰和李慧慧两位老师认为，两者之间并不孤立，比如发光材料的光物理性能本身就是靠化学方法进行设计、制备和实现，而催化材料的光化学性能改善则必须要理解其中的物理机制，因此两者是相互交叉的整体。
基于这个理念，“藏鹰”团队选拔队员注重不同学科兼容并包，团队先后有来自萃英学院、化学化工学院、信息科学与工程学院、大气科学学院、数学学院、物理科学与技术学院等多个院系或专业的同学，大家在这里互相学习碰撞，创新的思想火花就在这个过程中产生。一位信息专业的队员利用专业知识提出并设计彩色动态发光二维码方案，可以提高光存储技术信息容量；一位大气学院本科生曾应用沙尘暴的动力学解释溶液中的光学现象；数学学院的同学则帮助团队更好地完成物理模型的理论计算。“我们提倡多学科相互交叉，鼓励不同学科、不同专业、不同知识背景的同学加入，就是为了实现知识互补与研究的创新突破”，张加驰说。
指导老师，既重要又不重要
对于“藏鹰”团队取得的成绩，张加驰认为，团队工作模式很重要。
带研究生搞科研，更多是老师基于自己的思考“交给”学生一个课题，让他负责承担。而本科生则不同，新成员刚进来时不安排课题，先跟着团队参与实验，在每周文献课上讲一些高水平论文，开阔视野。在参与实验和文献阅读过程中，学生往往就会产生一些想法，经过和团队成员、老师交流讨论，逐渐形成自己的课题方向。“可能有的想法比较幼稚，但我们都鼓励他先动手去做。比如说防伪，是发光材料很广泛的一个应用。针对防伪方式，同学会大胆提出各种各样的思路，比如用指甲划一下发光，或者受热变色等，然后从自己的设想出发去深入研究。”张加驰说，“这样新成员会慢慢融入，并形成以自己为主导的研究，而不纯粹是给导师或者学长帮忙的角色，主动性更强，工作也更有激情。”
张加驰（前排中）指导同学搞科研
张加驰说，相对于研究生，在本科生科研创新团队中，老师可以说“既重要又不重要”。
说不重要，是因为老师不会交给学生一个科研任务，方向都是学生自己选择；说重要，是因为学生在科研道路上还是一个蹒跚学步的孩子，老师需要一步步引导他学会自己走路。
除了从学术角度激发他们产生创新火花外，老师还要注意对学生心理引导，帮助他们建立信心，有时候还要讲究“套路”。张加驰说，有时老师抛出的问题其实像一个“陷阱”，引导他们一步步自己发现答案。“原来我也可以想到这一层”，信心就这样慢慢建立起来。
周锦宇回忆那次发现第三类机械发光材料的实验时说：“当时我们只是发现这个材料的光存储性能不错，老师提议：你们有时间可以测一下它的机械发光性能。这貌似是个不太合理的建议，因为根据已知理论，光存储材料是不可能有机械发光的。”个别同学觉得这个实验意义不大就没去试，周锦宇当时刚加入课题组没多久，是新力量，积极性很高，马上开始实验。他没想到，老师这个建议，让他成为世界上第三类机械发光材料的发现者和定义者。
实验只是一个开始，从2018年6月实验发现到2020年2月以第一作者身份发表论文，周锦宇经历了18个月。这对一个本科生来说是艰难过程。“之前觉得写论文还是很遥远的事情，一切都边学边做。一点点查文献，向师兄师姐请教，向老师请教，学习怎么把实验数据整合好，怎么把图形做得更好，这个过程中我得到的每一点知识都促进论文的完成。有一次我画了四个图，老师给出28个修改意见，当时很崩溃，但每一次熬夜改完论文后，都有很大收获。”
科技成果转化，以创新推动创业
除了基础研究，年轻的“藏鹰”团队也致力于科技成果转化，努力建立起沟通实验室与市场的纽带。
团队先后注册四家科技公司，围绕稀土功能材料、三维打印技术等开展创业工作，带动全校60余名大学生加入到“双创”中。
甘肃稀土公司是甘肃省行业龙头大型国有企业，2011年公司巨资新引进的LED荧光粉生产线出现产品粒度不均匀的严重技术问题。在导师指导下，“藏鹰”团队三年级本科生周宏亮和小伙伴们一起，根据流体力学知识设计一套自沉积粒度分离系统。他们设计的系统由于粒度分布均匀，能像水一样流动，解决企业技术难题。周宏亮本科毕业后即作为特别人才被甘肃稀土公司高薪引进，现担任公司研究中心所长。
在队长周锦宇带领下，团队在甘肃省积极开展百合产业扶贫工作。他们为兰州市七里河区西果园镇设计并落实围绕百合产业的商品经济新模式，现在首个试点区袁家湾村已无建档立卡贫困户。帮助西果园镇剩余510户建档立卡贫困户1886人脱贫，是他们接下来的目标。
时光流转，“藏鹰”团队送走一届届老队员，原来一张张新面孔，但敢于挑战，敢于创新的“藏鹰”精神始终如一。张加驰说，不用过多说教，这个团队就像军营一样是个大熔炉，来自天南地北、各式各样的“新兵”进来后，自然就在里面锻造成钢。专注、开放、创新的氛围，影响一代又一代“藏鹰”在科研道路上勇攀高峰。
“希望我们培养出来的学生不仅有丰富的课本知识，更有创新思想，喜欢思考，也愿意动手去做。不管他们未来继续从事基础研究还是到企业工作，遇到问题都能努力钻研，为国家科技创新或产业发展解决一些实际问题。这也是我们成立‘藏鹰’光转换材料大学生科技创新团队的初衷。”张加驰说。
[本文刊于《中华儿女》杂志2020年第18期]