从本科到研究生 哈工大男生一个项目做6年 获23项国家奖励14项国家专利

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从本科开始，一个项目做了六年，从校赛银奖到全国特等奖，哈尔滨工业大学的2022级硕士研究生周洋从大一开始就研究起可穿戴加热设备，6年间，周洋共获得73项奖励，其中23项获得国奖，14项（9项已授权）获得国家专利。
来自宁夏的周洋从小有很多新奇的想法，他喜爱发明创造，小的时候，周洋就为家里改造了温度计。在一次登山途中，周洋的脑袋里又蹦出了新点子，“山顶艳阳高照，虽然穿着厚厚的冲锋衣但仍感觉很冷，我就想能不能做一套智能加热的可穿戴设备，这样就可以随时控制温度用电热代替羽绒保暖。”周洋说。


2018年，周洋如愿考上了哈工大，那时的周洋并没想过捡起那个还不成熟的项目，直到班主任王盼宝的一番话让他豁然开朗，“你的想法来源于生活，这非常好。”班主任建议周洋先试着参加“祖光杯”创意创新创业大赛。
在老师的指导和自身的努力下，周洋第一次参加比赛就获得了校赛银奖。周洋决定，要把项目继续做下去。


刚上大二的周洋在优化项目时发现自己的专业知识积累不足，他亟待提升专业知识和技术能力。“我参加了智能车创新俱乐部，学会了如何绘制电路板，还学习了电路设计等专业知识。”周洋说，在备战国赛的过程中有很多技术难题，他和同学们常常熬夜攻关，“凌晨三四点在校园里看到升起的太阳那段时间，真的特别充实。”这次比赛周洋获得全国大学生智能汽车竞赛二等奖。
此时的周洋再看他大一时的作品，发现确实有很大提升空间，他简化了电路，优化了算法，通过参加各种比赛来历练自己。“比赛中我认识了很多其他学院的小伙伴，我跟他们讲我的项目，他们很感兴趣，我们就一起做。”周洋说。


进入大三，周洋加入了课题组，开展微电网相关技术的研究，并发表了两篇学术论文。周洋不断用所学知识优化他的冲锋衣，“我想借鉴微电网中多能互补的思想来对我们的可穿戴加热设备进一步优化。”
在大四和研一，周洋带领团队在新材料方面进一步优化，周洋和来自多个学院的学生合作共同研发了基于新型二维材料MXene的智能户外服装，并设计构筑出了一种可在较低电压（1-5 V）下快速发热（1-3 s）的MXene膜，其温度在25-130℃可调。将这种MXene发热膜应用于冲锋衣中，可展示出比市场上常规碳纤维加热膜更优异的加热效率和更低能耗，其发热功率是碳纤维的250%。


在此基础上，周洋和团队还设计了一种新型Boost变换器，可实现低开关管电压应力、高增益的电压输出，通过改变MXene两端电压控制其发热温度，以适配MXene低压发热的性能。基于新型材料、电能变换系统以及相关软硬件的设计，这款以保暖为核心的智能全地形户外服装，在低温环境下展示出巨大的实际应用潜力，项目还获得了“挑战杯”全国特等奖和“互联网+”全国一等奖。


六年间，周洋还参与了“阿斯图”卫星太阳能帆板的电路设计、偏远地区源网荷储交直流混联系统等多项重要项目，牵头研发了低压快热智能发热系统，基于Cat.1技术的鱼塘养殖机器人等技术，应用于智能穿戴、智慧农业等领域。他共获得73项奖励，其中获得23项国奖，14项（9项已授权）获得国家专利。周洋和团队创造了多个“第一”“唯一”：国际顶点设计大赛金奖第一名、全国大学生创新创业年会优秀学术论文奖（2021年全校唯一）、春晖创新成果奖一等奖（校本部第一）等。
在不断参赛过程中，周洋意识到技术终究应该服务社会，“我想能不能把我们的竞赛成果变成实实在在的产品推向市场。”在哈工大大学生创新创业园的支持下，周洋和小伙伴们创办了公司，“从攻克技术难题到兼顾公司运营，我们学到了很多财税方面的知识，前不久我们和一些企业签署了意向订单。”周洋说。
“我怎么都想不到爬山时不经意间的想法能变为现实，当穿着自己设计的智能加热冲锋衣在沙漠腹地仰望星空的那一刻，我觉得我整个创新创业的教育在哈工大都形成了闭环。”回望过去周洋感慨万千。
展望未来，周洋表示要一手抓技术一手抓市场，“我希望自己的研究成果既上书架，又上货架，在科创路上不断前行做到行业顶尖，发挥社会价值。”
文/北京青年报记者 王天琪

来源：https://view.inews.qq.com/k/20240127A07GQK00
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