为持续激发新生对新工科领域的探索热情,加强同学们对新工科专业的理解和认知,2026年4月11日,毓琇书院组织新生走进现代工程与应用科学学院,来自毓琇、安邦和有训等书院的50余名新生代表通过沉浸式参观与互动体验,近距离感受新工科科研魅力。

在陈延峰院士课题组的声学超构材料实验室,课题组成员通过趣味小实验,直观验证超构声阻隔材料的优越性能:材料内部小孔连接不同尺寸声学空腔,可针对特定频率声波产生共振,实现高效隔声。同学们操作声矢量传感器,借助显示屏精准识别声源振动方向与速度,并参观实验平台,了解六边形阵列压电单元如何通过差异化电信号构建可控声场,为声学超构材料设计提供支撑。

在夏奕东教授课题组的类脑芯片研究实验室,同学们了解到材料研发方面的一般过程,即材料计算、材料制备、材料加工和后续。实验室以脉冲激光沉积(PLD)、磁控溅射和蒸镀三种物理沉积技术为核心开展材料制备,课题组成员还现场展示4200半导体分析仪和探针台等表征设备。此外,同学们通过观看无人机低带宽低延时通信算法研究实验视频,进一步了解研发成果的实际应用场景。
新能源实验室:解锁前沿电池技术奥秘
在谭海仁教授课题组的钙钛矿叠层电池实验室,同学们系统了解项目研究背景、方向和成果,了解到叠层模式对电池效率的提升作用,更对实验室创下的十一次世界纪录,以及当前与企业的深度合作成果深感钦佩。同学们在实验室,聆听课题组成员讲解仪器原理与运作流程,近距离观察钙钛矿叠层电池样品,直观掌握其功能优势与不同规格的性能差异,让理论知识与实体成果深度结合。
在何平教授课题组的锂电池研发实验室,同学们认识了不同类型的电池,除了常见的固态、液态电池,实验室还在空气电池这一技术上进行探索。在温度影响电池效率这一方面,研究人员通过优化电解液,提高了部分锂电池在低温下的放电性能。针对同学们对实验仪器的好奇,课题组成员重点讲解球磨机的原理与作用,该仪器可将正极材料均匀分散、减小阻抗,是电池制备的关键设备,让大家深刻认识到规范操作对实验效率的重要性。
生医实验室:探索医疗科技前沿突破
走进王毅庆教授课题组的手术导航系统研发实验室,课题组成员向同学们展示新一代多模态手术导航系统。该系统依托术前注射吲哚菁绿(ICG)荧光造影剂,利用其代谢特性,在近红外激光激发下产生荧光信号,经设备接收后实时生成彩色叠加图像,让肿瘤轮廓清晰可视化。这一技术可大幅缩小手术切除范围、减少正常组织损伤,显著降低术后并发症风险,改善患者预后并抑制肿瘤残留复发。

在魏辉教授课题组的纳米酶研发实验室,同学们了解到纳米酶是在纳米尺度下具有类天然酶催化活性的无机材料,可以模拟SOD酶清除超氧阴离子以缓解氧化应激,应用于抗炎、抗菌及抗肿瘤等领域。接着,同学们还了解了实验室中的各种仪器,如马弗炉、管式炉、烘箱、水热反应釜、离心机、超低温冰箱、箱式真空镀膜机等设备的功能与使用场景。
光电实验室:领略微纳光学科技魅力
在张勇教授课题组的飞秒激光三维微纳加工与功能调控实验室,同学们了解该研究在光子晶体、量子光源、电光与声学器件等领域的应用前景。实验室配备千赫兹、兆赫兹两套飞秒激光加工设备,千赫兹系统凭借高单脉冲能量,可调控晶体内部晶格参数;兆赫兹系统依托热积累效应,改变材料电光、非线性及压电系数等物性。通过现场问答,同学们进一步了解了各类实验器材的功能与研究方向。
在李涛教授课题组的超表面光学元件实验室,同学们具体了解了超构显微镜这一科研成果。基于超构表面技术的“口袋型显微镜”,整机仅几厘米见方,核心光学元件毫米量级、厚度几十微米,可与CMOS等光电传感器直接贴合,不仅大幅压缩系统体积,还将视场拓展至传统显微镜的10倍。该设备采用偏振复用与阵列拼接技术,可对乳腺癌切片等生物样本实现高分辨成像,目前已进入工程应用阶段,并通过校内孵化形成实际产品,同学们现场参与操作体验,直观感受科技的神奇力量。
本次实验室参观活动圆满落幕。活动不仅让同学们近距离领略新工科魅力,更在心中播下探索未知、勇攀高峰的科创种子。期待同学们将所见所感转化为前行动力,在学习科研道路上不懈奋斗,为国家科技自立自强贡献世界杯投注智慧与青春力量。