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今日啟明星

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陸偉教授

同濟大學先進技術研究院副院長

作者序

2025年12月14日舉行的第三屆啟明星材料科學論壇上，同濟大學先進技術研究院陸偉教授的報告受到與會者的關注，陸偉在題為“高效能電磁兼容材料的精準設計與可控構筑”的報告中提到，隨著5G通信、智能終端、國防軍工等技術發展，電子系統對寬頻電磁干擾抑制、輻射控制等的需求迫切，正在研發的電磁兼容（吸波、屏蔽）材料有望成為解決電子系統中電磁干擾輻射問題，實現裝備電磁防護、隱身、兼容等關鍵技術的重要保障。

短短幾句話讓筆者立馬提足了精神，報告提到的電磁輻射讓人想起了十幾年前那次牽動無數國人心的7·23甬溫線特別重大鐵路交通事故。

2011年7月23日，北京至福州的D301次列車行駛至福州市雙嶼路段時，與杭州開往福州的D3115次列車追尾，事故致40人死亡，近200人受傷。鐵道部公布的事故原因是溫州南的信號燈遭雷劈，導致出現紅燈顯示為綠燈的錯誤，加之值班人員對事故的敏感度不強，釀成這次嚴重事故。媒體報道時引用電磁兼容領域專家的解讀：高鐵和動車設備中的電子電氣產品會經受如雷擊、靜電放電、射頻電磁場干擾等影響，這種干擾無法避免，唯一能做的就是提高設計產品的抗電磁干擾能力。也因此，筆者對抗電磁干擾輻射方面的報道和進展會多一份關注。

陸偉的報告開闊了人們對電磁干擾來源的認知：除了雷暴等自然因素，如今的電磁干擾還與我們生活環境中無處不在的各種通信設備、智能終端的輻射等相關。鑒于此，論壇結束前筆者與陸偉相約采訪。

從小養成坐得住的習慣，似為日后科研“冷板凳”做了準備

初見陸偉，便能感覺到他的狀態遠比1981年出生的實際年齡顯得年輕。坐下來一聊得知他求學年齡提前了一年，攻博時間又較別人少一年，如此入職就比別人提前了兩年。年齡上的優勢讓他有一種較同齡人更多一點從容、穩篤的心態。陸偉祖居江蘇連云港，父母都是農民。在陸偉描述中，父母的性格比較沉穩，對兒子的學業是完全放手的。

上學比別人早了一年的陸偉懂事相對早一點，高中住宿沒人管的情況下，他對自己是有要求的。江蘇那時每周只休半天，周日上午要求到校。每天6點起床，6點半晨跑，20分鐘后食堂早飯，7點半自習，8點上課。每月只有最后一周可以放兩天。陸偉也沒感覺學習壓力大，那段時間除了到食堂吃飯，他可以在教室從早坐到晚。這種從小養成的坐得住的習慣，也有助于他日后從事的科研工作。

1998年高考，正常發揮的陸偉以第一志愿考入同濟大學，但錄取的專業是他的第二志愿材料學，他的第一選擇是同濟最熱門的土木工程。陸偉高考那會臨近世紀之交，媒體上有不少報道說21世紀是生命科學和材料科學的世紀。時隔28年后回溯當年那段選專業的過往，陸偉說現在來看選哪個專業其實沒有那么重要，能不能做出點成績主要還是取決于自己是否足夠努力。

這樣，1998年拿著同濟大學錄取報到單、第一次來上海的陸偉，從此與上海，與同濟深度綁定。本碩博學業他都在同濟大學材料科學與工程學院完成：2002年碩士，2004年3月碩轉博，2006年4月提前一年完成博士學業。當時對提前畢業的要求是除了完成所有課程，還需要提交比正常畢業者要求完成的論文多一倍的量，即要6篇論文。

常懷嚴師之風范：鼓勵大膽試錯，不屑“流水線科研”

回想自己的求學生涯，陸偉對帶教自己的碩博導師嚴彪深懷感激之情：“長我20歲的嚴老師對學生很寬松，他不會盯我們課題的研究進度，也不限制探索方向，哪怕想法偏門也會耐心聽后給出建議。這樣我們就打消了試錯顧慮，敢于去嘗試新想法，不用怕想法不成熟、實驗出偏差會遭指責。”

當時實驗室的氛圍也讓陸偉難忘：“實驗室氛圍特別輕松，同學之間愿意交流碰撞，團隊間的思維互動更容易催生新靈感。這培養了我的獨立思考能力，我也因此逐漸習得主動找問題、求解方案并形成自主創新思維模式的能力。”

正是這種實驗室環境和人才培養模式，讓陸偉這批研究生敢想敢做，慢慢就積累出了一些能拿出手的成果。

陸偉感觸最深的是，嚴老師一直鼓勵學生開展自由探索研究，非常不屑那時已有所抬頭的“流水線式的科研”。所謂流水線式的科研是指把科學研究的過程視作產品生產的“流水線”，批量地產生大量“雷同”的論文。

在嚴老師看來，原創性的研究成果大多得益于長期浸淫于科學探究中的研究者靈光一現的突發奇想，是人類頭腦中潛藏的、需要被激發和點燃的最寶貴財富，而這決非“流水線”可以產生。“流水線式”套路化研究的最大危害在于扼殺了創新思維活力，使得真正原創性的科研成果難以產生。

陸偉以他攻博期間開始進入的鐵基納米軟磁材料與器件的研發為例。嚴老師最早是做結構材料的，后來他也想做納米軟磁材料，那時他就鼓勵我放膽去做這一些有探索性的研究。在上海市納米科技與產業發展促進中心的支持下，陸偉等開始進入鐵基納米軟磁材料與器件的研發領域。鐵基納米軟磁材料體系具有電磁能量轉換損耗小、響應速度快等優點，當時主要為日本所壟斷，國內研究處于起步階段。在課題進行過程中，特別是器件研發過程中，陸偉先后遇到實驗條件不足、經驗缺乏等問題。在納米中心和嚴老師的支持下，課題組在全國范圍內找設備、找專家，研究中面臨的各種問題得以逐一解決。

二代科學家耕耘24年碩果成范例

2006年在同濟大學獲得博士學位后，陸偉先在一家名為“西部數據”的美國公司（工作地點位于馬來西亞）任職一年。當時這家公司要在馬來西亞建研發中心，在全球招聘技術研發人員。這家跨國公司給出的薪資不菲，但工作一年后，感覺自己更適合做科研的陸偉還是遵從自己的內心回歸科研。

2007年，26歲的他到日本豐田工業大學做博士后，開展磁性材料研發。陸偉的博士后導師是日本人，也是電氣和電子工程師協會（IEEE）磁學分會主席。

國外這兩段經歷，第一段經歷讓陸偉對產品制造過程有了實際體驗；博士后這一段經歷，他的導師就是在高校任教的同時長期在IBM工作，擅長從應用端開展基礎研究。這兩段經歷也讓陸偉進一步明確了自己要走的路，希望能走從基礎研究，到關鍵技術突破，再到做成有應用場景的產品：“我希望走通一條從0開始到1，再到N的路，這個N是指不同的應用場景。最終還是希望把成果用起來，服務于國家需求。”

2021年，基于陸偉及其團隊研發的鐵基納米軟磁材料研制的敏感器，已在實踐六號衛星上實現應用。是時，澎湃新聞曾以“衛星拍照用上了上海的‘防抖修圖神器’”為題做了報道，稱“有了這款神器，意味著在相機拍照過程中，衛星平臺的任何‘風吹草動’都可以直接被監測到”“該‘神器’不僅能在衛星拍照上大顯身手，在激光通信、地面天文觀測、無人機、汽車安全檢測、超精密加工、重型機械設備故障檢測等領域同樣有著廣闊的市場應用前景”。

陸偉說團隊與上海航天技術研究院的這次合作課題可以追溯到2015年。彼時，上海航天技術研究院課題組人員從文獻上看到同濟大學嚴彪、陸偉課題組正在做納米軟磁材料的科研工作，就找上門來。從零開始研發材料到形成敏感器，前后歷時10年。敏感器對材料的磁性能、頻率穩定性、溫度穩定性等性能指標要求極高。這個項目最終圓滿完成，核心還是研制的材料實現了高效的電磁轉化，把非常微弱的抖動信號轉變為電信號和可以執行一系列操作的信號。

在第五屆全國電磁功能材料會議上做受邀報告

指導學生科研

應用單位現場指導

除了在航天科技方面得到應用，鐵基納米軟磁材料具有的自身能耗小這一特性，使其在電氣產品領域也能大顯身手。

電氣產品自身能耗造成的能量流失是一個普遍存在的問題，如變壓器、電感器、濾波器，包括新能源汽車、光伏，甚至手機器件用的大都是自身耗能很大的硅鋼、鐵氧體等材料，耗能大的同時也導致器件發熱和散熱困難。納米軟磁材料一旦用于上述電氣產品，就有望顯著降低電氣產品本身的能耗。

目前，這種用上了納米軟磁材料的電氣產品主要用在手機基站、光伏變壓器等民用領域。這個2002年開始的高性能鐵基納米軟磁材料的研發項目也是跟企業合作一起做的，歷時18年，2020年獲得上海科技進步獎一等獎，陸偉是第一完成人。

高性能鐵基納米軟磁材料只是嚴彪、陸偉等同濟大學兩代材料科學家努力推進的“寬頻高性能電磁兼容材料”系列研發課題中的一部分。陸偉舉這個他們團隊前后持續做了24年，迄今還在過程中的課題的例子是想證明一點：唯有靜下心來，認準方向，持之以恒，即使是從零開始，也可以走通從原理到正樣的全過程。

“寬頻高性能電磁兼容材料”研究成為從零開始，與企業一起合作推進的研發課題范例：一方面是在國家重大戰略需求牽引下跟航天、中國船舶合作，成功研發破解電磁干擾的特種關鍵材料，滿足國家重大戰略需求；另一方面則是面向國民經濟主戰場，使得電氣產品自身能耗居高不下這一“堵點”有望打通。

啟明星計劃讓日后的創新探索更有底氣

訪談中，陸偉多次提到啟明星計劃是他事業和職業發展中不可或缺的驅動力。

“啟明星計劃是我科研路上的重要起點，也是對我當時工作的一種認可。這份被認可、被支持的經歷，讓我在后續面對科研難題、嘗試創新探索時，更有底氣和勇氣。通過啟明星計劃積累的獨立設計課題、推進研究、解決實際問題的能力，更直接為我后續開展更深入研究、組建團隊合作、申報更高層次課題夯實了根基，讓我順利從科研新人成長為能獨當一面的科研工作者。正是在啟明星計劃項目的激勵下，我持續深耕電磁功能材料領域，先后獲得了上海市科技進步獎一等獎和技術發明獎一等獎。”

課題組合影

由啟明星課題延伸到未來事業和職業發展，陸偉說他和團隊下一步目標會繼續圍繞國家需求，提升材料的電磁兼容性能；進一步降低電氣產品材料的能耗，提高磁場的響應效率；適應未來極端環境挑戰，勝任深空深海等極端環境的新材料研發也會提前布局。

陸偉以集成電路等行業對防電磁干擾輻射材料需求為例稍作展開：人工智能、具身智能等的發展都會應用電磁信息技術，這必然會產生電磁干擾和輻射，關鍵就是要有高性能的電磁波屏蔽和吸收材料。陸偉帶領團隊正在實施的國家重點研發計劃“5G/6G數字基礎設施用電磁屏蔽材料與器件的研發（2024—2027）”正是主攻這一塊。

推動全英文專業教學，每周兩個半天和學生交流

作為高校教師，教學和人才培養也是陸偉念茲在茲的事。陸偉現在帶了30多位研究生，入職以來他就一直承擔本科生、研究生的教學。近年來，陸偉還推動全英文專業教學來提升學生的英語能力，要求研究生具備獨立閱讀文獻的能力。每周他都會安排跟研究生交流的組會，基本上是每周兩個半天，每次每個學生講5～10分鐘，陸偉會和他們一起討論，碰到問題當場討論解決，比較復雜的問題再約時間專門討論。

其實，陸偉現在擔任的同濟大學先進技術研究院副院長一職也是實職，會占去一部分時間。訪問陸偉的那天因為院里要開民主生活會他必須走開一會兒。訪問中他沒有述及身負的行政管理工作，我想這部分時間他肯定得自己擠出來，大概率是自己可以支配的“工余時間”會再次受到擠壓。

我問起他的時間安排，陸偉告知他現在還是會經常跑步，只是時間大都放到上班前的時間點上，一般是每天6點起床，然后在家附近跑40分鐘左右。“目前也只能以這樣的運動方式維持一定的鍛煉量。感覺要出一身汗，這一天才會比較爽。”

-本文刊載于《世界科學》雜志2026年第4期“今日啟明星”專欄-

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