提到“核能”，大多数人或许会望而生畏。从切尔诺贝利到福岛核泄漏，这些触目惊心的事故，为人类敲响了能源安全的警钟。
复旦大学现代物理研究所/核科学与技术系青年研究员张宏亮主攻的先进核材料研发，正是守住核安全的第一道防线。围绕安全与效率两大目标，从“核燃料包壳防护涂层”到“三维网状立体涂层”，他以产研融通之力推动新型涂层研制向工业化生产靠近。
凭借卓越的科研成果，今年7月，他成功入围2025年《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”中国区榜单。
十年如一日，他为能源安全擎起一盏“长灯”
如今的人们或许很难想象，一周停电三四天是什么体验，但对于儿时的张宏亮来说，却是家常便饭。“频繁断电的日子里，我只能点着蜡烛写作业。”烛光摇曳中，他暗下决心：要通过自己的努力，改变这种情况。
这股劲儿一直都没有松过。2009年，张宏亮进入复旦大学核科学与技术系学习。彼时他和大多数同学一样，计划毕业后去核电站工作。然而，2011年福岛核泄漏震动全球，也彻底改变了他的关注方向。“我曾认为停电的本质是缺电，”他说，“后来意识到，实现电力充足的一个前提，是保障电能获取的安全性。安全，应当在第一位。”
正是这次认知转变，让他从“去核电站发电”转向了“从源头守住核安全”。本科毕业后，张宏亮选择留在复旦，师从施立群教授，主攻核燃料包壳防护涂层的研究。
博士期间，张宏亮瞄准了一个行业痛点：传统纳米层状陶瓷制备温度高、能耗大，难以工业化。张宏亮的解决思路是在核燃料包壳外添加一层保护涂层。但在两年半的时间里，一次次尝试，却又一次次落空。
转机来得非常意外。有一天，实验室因电压过大引发了几秒的断电，设备真空骤降，就在那个瞬间，他苦苦追寻的物象竟意外显现。“这一次断电，成为了科研路上奇妙的转折。”张宏亮回忆。
循着这一线索，张宏亮研制出一种低温反应磁控溅射新工艺。他利用反应溅射与脉冲轰击相结合的方法，将涂层制备温度从1000℃以上降至450℃，大幅降低了成本和能耗。此后，他又系统研究材料性能、优化工艺，完整地复刻出生产链路。
2018年，张宏亮前往美国威斯康星大学麦迪逊分校从事博士后研究，后留任一级科学家，研究重心也由核材料的“安全”转向“效率”。期间，他取得了多项突破性成就，赢得了业内同行的高度评价。
那个曾经借着烛光写作业的少年，正在用自己的行动为能源安全擎起一盏“长灯”。
“不管外界怎么变化，要坚信自己做的事情是有意义的”
2023 年，张宏亮回到复旦，成为现代物理研究所/核科学与技术系的一名青年研究员。谈到为何重回母校，他回答：“在复旦我可以不受外界干扰，踏踏实实地做自己感兴趣的事情。”
在他看来，“战略的眼光”与“钻研的精神”是复旦核科人共同的底色。作为全国首批涉核专业院系之一，核科学与技术系几十年来，走出过许多默默坚守、久久为功的身影。“不管外界怎么变化，要坚信自己做的事情是有意义的。”
2026年7月，张宏亮参加学术会议并作报告
这种战略眼光，让张宏亮对前沿技术的嗅觉极为敏锐。2018年他在海外听了一场机器学习图像识别的讲座，便萌生了将算法引入核材料研究的想法。零基础的他，每天科研之余挤出两三小时自学，小半年后就做出了第一个模型。如今，他的课题组已实现从设计、工艺、性能表征到模型优化的全流程用AI加速。但他始终保持清醒：“不要让AI左右思考，最底层的逻辑还是要自己想。”
不断钻研的精神也帮助他顺利解决了技术落地的困难。在国外，张宏亮研发了一种涂层，能将重型燃气轮机工作温度从1400℃提升至1700℃，燃油效率提高5-10%。然而，当张宏亮带着技术回到国内，却遇上到了“诡异”的难题：一样的工艺、一样的流程、一样的设备，甚至一样的原材料，却始终达不到原来的效果。他花了半年的时间逐一排查，最终发现是粉体的粒径与形状差异、温度场均匀性差异等多重因素叠加导致。
这是原技术的障碍，却也是新思路的开始。张宏亮没有急于否定，他敏锐地察觉到，粉体不均匀看似是“不合格”，却让涂层原本平整的三层结构，变成了一种交织错落、参差复杂的形态，或许可以提升涂层的耐磨度与稳定性。
深思熟虑后，他决定推翻原有方案，重新设计整套涂层制备工艺。今年年初，团队成功研制出“三维网状立体涂层”，性能比之前提升了30%。目前该技术已与多家单位对接合作，应用于航空发动机、高超声速飞行器等重要器械。
仰望星空，脚踏实地：产研融通擘画核科技发展蓝图
回到复旦后，张宏亮搭建起国际首创的双离子束动态原子原位研究系统，为聚变材料提供接近环境的验证平台。如今，他正和各院系的老师一起，探索更多交叉学科的新可能。
张宏亮在2026核聚变能大会上作报告
今年5月，张宏亮又多了一个新身份——上海旦源星途科技有限公司创始人兼首席科学家。公司聚焦核聚变、先进核能等领域的极端环境关键材料与防护涂层，为高温、辐照等复杂工况提供材料解决方案，并已完成天使轮融资。
谈及创业初衷，他说是基于市场需求与科研成果转化的考量。“一是产业界有需求，二是我们前期的成果已经完成了从0到1 、从1到10的突破，是时候从学校里走出去了。”创业让他更懂从科研到应用的痛点，也能更好地反哺科研。
创业以后，张宏亮更忙了，但在他心里，科研和学生仍是优先级最高的事情。作为导师，他会根据学生特点实行定制化的培养。他说有时候学生也会启发和激励自己。常常有学生在课后刨根问底地跟他讨论，课上的一句口误都会被学生指出。“我不能辜负这么好的学生，所以一定要把事情做好。”
今年，核科学与技术系设立“聚变领军人才班”，面向未来能源、核科学等领域培养专业人才，张宏亮兼任班导师。张宏亮觉得：“能在学生思维最活跃、学习能力最强的时候让他们学到更多聚变的知识，我相信国家未来的聚变产业一定有光明的前景。”
身兼教学、科研、企业多职，忙碌与压力在所难免，但张宏亮有自己的章法。“集中精力、分清主次”，让他在多重身份转换间保持了专注与从容。比如，与同行的学术交流对他来说就是一种放松：“大家聊一聊自己的进展，发散一下思路，也算是休息了。”
张宏亮对未来有清晰的规划：科研上，围绕核聚变，在“人造太阳”核心部件材料上寻求突破；产业上，打通现有涂层技术的供应链、产业链，完成从实验室样品到工业化生产的跨越。“希望在不久的将来，可控核聚变能够尽快投入商用发电，能源更加安全、清洁与高效。”
从担心停电的少年到 TR35入榜科学家，从看着烛光摇曳到制造“人造太阳”，张宏亮用十余年点亮了自己的梦想之灯，也擎起了能源安全的一盏“长灯”。这盏灯，照亮眼前路，也照亮未来景。
