在多数人的印象中,一根竹子提升“身价”最快的方法是制作成工艺品。
然而在李闯的世界中,竹子不仅仅是竹子,还可能是毛巾、衣服、床品,甚至蜕变为可降解包装、动力电池的高性能材料。
李闯不是“魔法师”,他是中国科学技术大学先进技术研究院研究员。他和他的团队用一根竹子“挑”起了一个新赛道:生物基新材料。

科技赋予竹子“生命力”
生物基,就是“用生命做的材料”。
原料不是来自地下漆黑的石油,而是来自地上生长的生命,比如土豆、玉米、甘蔗里的淀粉和糖,木头、秸秆里的纤维素,甚至是一些藻类。
这些知识,一开始,李闯也不懂。从小在农村长大的他,和大多数人一样,把这些肉眼可见的农作物当成食材。
变化,发生在他走进中国科学技术大学傅尧课题组那一年。
“原来这些废弃物也能变成宝贝。”如今回忆起那段时光,李闯最大的感受便是震撼与新奇。在专业的科研平台上,他第一次跳出固有认知,见识到生物基新材料的无限可能。当时,课题组的师兄、师姐早已深耕相关领域,通过不断实验与钻研,成功将常见的竹子改造加工,做成贴身衣物、环保饮料罐等日常产品。
后来,这场神奇的“绿色魔术”,在李闯的手中继续升级。
通俗点来说,他研究的核心目标,是把看似普通的竹子,转化为钠离子电池的核心材料——负极硬炭材料。
“传统石墨负极因层间距小,难以容纳钠离子;而硬碳材料虽被视为主流路径,却长期受困于首效低、倍率差、低温性能差等问题,长期依赖国外进口。”为了攻克难题,李闯扎根实验室,日复一日查阅文献、反复配比实验、调整工艺参数。在实验过程中,李闯也对接到了市场,“对于科研工作者来说,市场的真实需求也是一组宝贵的实验数据,它决定了科研成果生命力的持久。”
“钠电正处产业化前夜,传统电池一直受困于成本高、首效低和低温性能差,这是我们需要解决的问题。”为了解决这一痛点,李闯通过课题组主动联系储能企业和新能源车厂,把自己的研究扎扎实实地安在了生产线上,产品的小试与中试验证顺利完成,性能获得产业客户认可。

范式改变创新加速
从一件竹艺到一块材料,竹子的“旅程”结束了,但一个产业却满满生长。今年2月,中国新闻网报道了一条消息:中国科学技术大学先进技术研究院科研团队以竹子为原料,成功研发出高性能硬碳负极材料。
抛开深奥难懂的专用名词,简单地说:钠离子电池会因此成本更低、续航更稳、低温表现更好。
“作为电池关键组件之一,硬碳负极不仅需具备良好的离子传输能力和低温适应性,还必须在极端工况下保持结构稳定,以防止容量衰减和内阻增大。”李闯说,竹基生物质硬碳材料因兼具可持续性与结构可调性,为高性能钠电负极的设计提供了新思路。
如果时间倒退,李闯也不敢如此大胆想象。
“新材料的发现与研发,就像在茫茫宇宙中‘大海捞针’,主要依赖科学工作者的直觉、经验与数以万计的‘试错法’实验。就像爱迪生为寻找灯丝材料一样,测试了上千种物质。”今天给予团队底气的是,AI。
李闯说,以前,研发生物基材料就像开“盲盒”,靠大量试错碰运气,效率低、成本高。现在,团队借助AI大模型就能实现从“盲目试错”到“精准设计”的跨越——
首先打破的是成分“盲盒”难题,生物基材料的成分非常复杂,不同批次的配方、原料稍有差异,性能就会不稳定。其次是解决构效“黑箱”难题,材料的分子结构和最终性能之间的关系,像个看不清的“黑箱”,规律复杂、非线性强,靠人工很难摸透,没法从分子层面精准设计。

在李闯看来,AI就像是一位“科研合伙人”,把科研人员从重复、耗时的工作里解放出来,让原本需要几年、十几年的科研突破时间上大幅缩短、更快落地。
前不久,中国科技大学博士方天成的成果登上了CCTV1《中国科技创新盛典》。镜头中,方天成隆重介绍了他的“科研搭档”——机器人化学家,“如果不是它的协助,我也无法仅用一年时间就完成从创意到中试的全流程突破。”
“传统阻燃材料从实验室研发到产业验证,通常要3到5年时间,仅仅配方筛选、中试放大就要2年以上。”让李闯对未来充满信心的是,方天成和AI大模型联手合作,从研发到量产,整个周期缩短了三分之二。
普通人的时代机遇
隔行如隔山,这句话在科学研究中同样存在。
把“人工智能”加在科学研究上,从而擦出全新的火花。在李闯看来,这就是知识平权时代的红利。
“过去,科研效率的天花板往往由硬件条件、团队规模和人工经验决定。研究生常常陷入重复劳动的泥沼:手动筛选文献、逐行调试代码、反复修改稿件。这些环节耗费的时间与精力,直接限制了创新产出的上限。”李闯说,AI让科研从资源依赖转向能力驱动。“从海量文献的快速梳理到复杂实验数据的智能分析,它不是简单地加快速度,而是系统性地重构了整个工作链条。”
知识平权不仅推动科研工作者站得更高、跑得更快,还让产学研方向更准。

如今的李闯,有两个身份:创业者和导师。作为创业者,他所主导的科技成果成功实现了量产,并与多家新能源汽车企业合作;作为导师,他带着一群心有向往的硕博生走在产学研融合的实践道路上。
“知识平权使企业、高校和科研机构便捷地获取跨领域知识,帮助各方准确地识别市场需求和技术痛点。与此同时,借力知识平权,高校和科研机构的成果能更快速地被企业获取和应用,企业也能更及时地将市场需求反馈给科研方,形成‘研究-应用-反馈’的闭环,加速科技成果向现实生产力的转化。”更令李闯兴奋的是,知识平权还推动了产学研合作模式的创新,“个体或小团队借助AI工具能独立开展部分研发工作,与高校、科研机构形成更灵活的协作关系,缩短研发周期,提高创新效率。”
前文中登上央视的中国科技大学博士方天成,成为李闯口“最具代表性的案例”。
“我觉得,现在是创新创业最好的时代。”在李闯看来,天时地利人和,三者兼具。“合肥的双创氛围非常浓厚,双创政策也很精准;知识平权带来的红利,又为双创添了一把火。所以,我常常和学生说,要珍惜时代机遇,大胆畅想探索。”

多年前,李闯是创业者,将自己的毕业论文写在生产线上。今天,他重新回到教师的岗位上,培养有好奇心、有判断力的人。
因为他知道,当信息不再稀缺,普通人均有机会站在知识的高墙上眺望远方,而时代稀缺的是有经验、有闯劲,又能陪伴科研工作者穿过漫漫长夜的陪伴者。
李闯,向往成为这样的角色!

