十年深耕微纳世界：哈工大张勇筑热光子“高速路”破散热困局

当芯片制造技术不断突破，集成度迈向三维纳米尺度时，一个棘手的难题逐渐浮现——传统散热方式已难以应对日益严峻的“热墙”危机。面对这一挑战，哈尔滨工业大学能源科学与工程学院的青年教师张勇，将研究目光投向了微纳尺度的热辐射领域，为高功率芯片散热和航天器精密热控等关键技术提供了全新的理论支撑。

张勇的研究聚焦于“时空调制非互易热辐射”这一创新机制。在微纳尺度下，热流的密度急剧增加，传统的散热通道已无法满足需求。他通过利用“光子隧穿”效应，在纳米级的真空间隙中构建了一条超越经典极限的“能量高速公路”，为热流开辟了新的疏散路径。这一突破不仅为基础物理研究提供了新的视角，更为解决国家重大工程中的热管理问题提供了可能。

张勇的科研之路始于哈尔滨工业大学。从本科到博士，他在这片学术沃土上深耕不辍。研究生阶段，他师从谈和平教授与易红亮教授，专注于宏观热辐射传输的研究。他常常沉浸在文献阅读和推导演算中，一坐就是数小时。他说：“我享受安静思考的过程，每当有新的思路出现，我都会推导清楚再继续，这样心里才踏实。”

博士期间，张勇凭借优异的成绩获得国家留学基金委的资助，前往海外顶尖高校深造。在国际传热学界权威专家的指导下，他的国际视野得到了极大拓展，也为日后的科研工作奠定了坚实基础。

博士毕业后，张勇被哈工大聘为青年拔尖副教授。此时，他做出了一个大胆的决定——从成熟的宏观热辐射领域转向充满挑战的近场热辐射研究。这一方向横跨热科学、电磁学与量子物理学，是当时国际传热学界竞争激烈的前沿阵地。张勇表示：“传统远场热辐射受黑体极限限制，而近场热辐射利用光子隧穿效应，可以实现热流的显著增强。这不仅是基础物理的突破，更是解决国家重大工程需求的关键。”

转型初期，张勇的科研道路充满艰辛。但他凭借坚定的信念和扎实的功底，逐步克服了理论建模与编程验证的重重困难。他独立发表了6篇一作SCI论文，围绕“微观本构修正—多体耦合机理—外场动态调控”这一主线，深化了对微纳尺度热辐射问题的系统性认识，完成了从宏观到微观研究的跨越。

张勇始终将前沿基础研究与国家重大需求紧密结合。他认为，实验室中的理论创新最终要服务于实际工程问题。他带领团队参与中科院“引力波探测航天器”任务，开发了μK级超高精度温度场仿真软件，为空间精密探测提供了重要保障。他还参与了国家自然科学基金重大仪器项目，攻克了高温熔盐关键热物性测试难题，为先进核能与太阳能热发电技术的发展提供了技术支持。

在科研工作中，张勇不仅注重个人成长，更重视团队建设。作为哈工大航空航天热物理研究所的第四代学术骨干，他深受导师谈和平教授和易红亮教授的影响。他鼓励不同学术背景的学生进行思维碰撞，营造了开放讨论的学术氛围。近三年来，他培养及协助培养的学生获得了首批国家自然科学基金-博士生项目、吴仲华优秀博士学位论文等多项荣誉。

张勇的成长既是个人奋斗的缩影，也是哈工大热辐射研究团队“前辈引路、中坚传承、青年突破”的生动体现。在团队的支持下，新一代科研力量正不断成长，朝着更前沿的科学领域迈进。张勇用十年的时间构筑起了热光子的“高速路”，也证明了近场热辐射这一基础研究对国家芯片研发等重大需求的重要价值。