近日，济南大学2017级高分子专业校友张姝作为共同第一作者，完成的论文“Probing picometre-scale interlayer deformations via hyperbolic polaritons”在《Nature》正刊发表。该论文发展了一种能够感知皮米（万亿分之一米）级变化的极化激元探测技术，为纳米器件界面应力表征提供了全新手段，充分展示了济大学子的科研学术实力。

范德华层状材料能够承受巨大的应变场，这使其成为通过应变工程调控材料电子、光学以及磁学性能的重要平台。然而，目前针对材料面外方向形变的无创表征方案仍然缺乏，而这些微小的层间形变却对微纳光电器件的整体性能具有显著影响。

针对这一表征难题，联合研究团队建立了一种基于双曲声子极化激元的光学表征模型，巧妙实现了对六方氮化硼中层间形变的高灵敏度无损探测。其物理机制在于：当范德华材料的层间距被压缩时，其面外横光学声子会发生“软化”，对层间距的微小改变极其敏感；而双曲声子极化激元的频率变化能准确反映这种软化，将微小至皮米级的晶格畸变放大为红外光谱中清晰可测的特征频移。通过构建碲量子点—氮化硼纳米管异质结模型等一系列实验，研究团队成功实现了对约10皮米量级微小层间位移的探测，突破了传统光学在探测面外隐藏晶格畸变方面的局限，未来有望在范德华异质结应变工程以及芯片封装局部应力分析等领域发挥重要作用。

张姝2017年就读于济南大学高分子专业。在济大的学习与科研生活，为她后来的科研生涯打下了坚实的基础。2018年，她进入济南大学前沿交叉科学研究院国家杰青刘宏教授/国家优青周伟家教授团队进行本科生课外科技活动，具体实验细节由逄金波副教授指导、执行。在本科阶段，张姝便展现出优异的科研能力，在《InfoMat》（影响因子25.405）、《Nano Research》、《Advanced Materials Technologies》、《Nanotechnology》等期刊发表了4篇第一（或共一）作者的 SCI 论文，具体实验由逄金波副教授参与指导，现在国家纳米科学中心进行硕博连读。此次在《Nature》上发表论文，距其此前以共同第一作者身份在《Nature Nanotechnology》发表成果仅隔数月，再次印证了她扎实的科研素养和持续迸发的学术潜力。

张姝的优异成绩，是济南大学前沿交叉科学研究院在本科生科研训练方面取得丰硕成果的一个缩影。近年来，研究院积极鼓励和动员本科生提前进入实验室开展课外科技活动。在2018至2025年度期间，就累计培训本科生六十余位，成效显著。除了张姝，2018级制药专业本科生韩庆芳（国家奖学金、山东省优秀毕业生）也在顶刊《ACS Sensors》发表了第一作者的封面文章，并成功保送至南京大学攻读硕士学位；2021级应用化学专业本科生秦燕保送山东大学攻读硕士（国家奖学金、获得授权发明专利多项、第十四届“挑战杯”秦创原中国大学生创业计划竞赛国赛银奖），2021级生物技术专业本科生高宇考取山东大学硕士研究生（主持国家级大学生创新训练项目计划），2022级材料物理专业本科生李彩晖保送山东大学攻读硕士（国家奖学金、获得首届青年绿色科技创新大赛金奖、主持山东省大学生创新创业训练计划项目），2022级生物学院本科生苏肇函申请考核进入西交利物浦大学攻读硕士学位（研究方向为 AI 辅助药物设计）。扎实的科研训练让诸多本科生对科学研究产生了浓厚兴趣，立志继续深造，为国家和民族培养了科研的栋梁之才和未来之星。

小贴士：“挑战杯”系列竞赛——“大挑”与“小挑”

“挑战杯”全国大学生系列科技学术竞赛由共青团中央、中国科协、教育部和全国学联共同主办，是国内最具影响力的大学生科技创新赛事，每两年举办一届，分为两个并列项目：

“大挑”——“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛（奇数年举办）：侧重学术科研与科技创新，涵盖自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作三大赛道，是检验本科生科研能力的国家级标杆赛事。

“小挑”——“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛（偶数年举办）：侧重创业实践与商业策划，要求参赛团队提出具有市场前景的产品或服务，完成一份完整的商业计划书，考察学生从科研成果到产业转化的综合能力。

济南大学前沿交叉科学研究院积极组织本科生参加“大挑”与“小挑”赛事，已有多名学生斩获国家级奖项，以赛促学、以赛促研，成为研究院本科生培养的重要环节。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-026-10638-w