【摘要】 3月4日，中国高新网讯，德国乌尔姆大学和耶拿大学的研究团队研发出一种新型水溶性智能高分子材料，这种材料不仅能高效捕获并储存太阳能，还能按需释放出氢气。该材料由不同有机单元构建而成，具有特殊的氧化还原功能，其“充电”效率超过80%，能量能稳定储存数天。通过加入酸和催化剂，储存的电子会与质子结合生成氢气，效率高达72%。整个过程无需阳光实时照射，且完全可逆，通过调节溶液的酸碱度即可实现重置。这种新材料为开发经济高效、可大规模应用的太阳能存储技术铺平了道路，并有望为能源密集型产业提供稳定的绿色氢源。
【关键词】新材料，储能释氢，可逆反应
【摘要】 3月2日，科技日报讯，哈尔滨工业大学材料科学与工程学院姜思达教授团队在废弃金属资源化利用领域取得重要突破。他们以废钢为原料，成功制备出具有优异催化性能的亚稳无序合金纤维材料，这种材料在有机污水处理中表现出极快的降解速度，并且具有良好的循环稳定性和电解水析氧性能。研究团队通过调控微观结构、引入残余应力等手段，显著提升了材料的催化性能。此外，该材料还展现出在清洁能源领域的应用潜力，为水污染治理和清洁能源开发提供了兼具经济性与高效性的新材料解决方案。
【关键词】废钢利用，催化材料，废水处理
【摘要】 2月8日，科技日报讯，中国科学院青岛生物能源与过程研究所逄淑平研究员团队在钙钛矿太阳能电池研究领域取得新突破。他们开发出新型氧化锡纳米材料，并原位构建二维/三维钙钛矿异质结，有效降低了钙钛矿缺陷浓度，优化了电池内部的电流传输。使用这种新材料的小尺寸电池的光电转换效率高达26.19%，刷新了同类电池性能纪录。此外，研究团队还制备了大面积钙钛矿光伏组件，展现了卓越的工艺放大能力。该材料的钙钛矿太阳能电池在连续工作超过3000小时后，仍能保持95%以上的初始性能，远超传统钙钛矿太阳能电池，实现了优异的工作稳定性。
【关键词】钙钛矿，太阳能电池，纳米材料
【摘要】 2月6日，科技日报讯，澳大利亚硅量子计算公司在《自然》杂志发表论文，宣布成功研制出规模最大的量子材料模拟器——“量子孪生”。该模拟器由磷原子嵌入硅芯片构建，包含15000个量子比特，为研究复杂量子材料提供了前所未有的实验平台。这一突破对超导体等材料研究尤为重要，因传统计算机难以直接模拟量子效应，而量子模拟器能真实还原这些效应。团队通过精密操控，将单个磷原子定位在硅基底上，形成可控量子比特，并集成电子元件以精确调控电子行为。该模拟器已成功模拟材料相变过程，并测量系统霍尔系数变化，揭示其在磁场作用下的响应特性。此外，它还有望助力药物、人工光合作用等领域的研发。
【关键词】量子材料，磷原子，硅芯片
【摘要】 2月8日，科技日报讯，中国科学院青岛生物能源与过程研究所逄淑平研究员团队在钙钛矿太阳能电池研究领域取得新突破。他们开发出新型氧化锡纳米材料，并原位构建二维/三维钙钛矿异质结，有效降低了钙钛矿缺陷浓度，优化了电池内部的电流传输。使用这种新材料的小尺寸电池的光电转换效率高达26.19%，刷新了同类电池性能纪录。此外，研究团队还制备了大面积钙钛矿光伏组件，展现了卓越的工艺放大能力。该材料的钙钛矿太阳能电池在连续工作超过3000小时后，仍能保持95%以上的初始性能，远超传统钙钛矿太阳能电池，实现了优异的工作稳定性。
【关键词】钙钛矿，太阳能电池，纳米材料
【摘要】 2月3日，高校科技讯，天津大学化工学院汪怀远教授团队成功研发出一种新型环氧树脂，该材料兼具耐高温、高强韧与可回收特性，解决了传统环氧树脂在强度、耐热性和可回收性之间的“跷跷板困境”。这一创新通过分子设计，在环氧树脂中植入可逆的“酸碱离子对”，提高了材料的耐热性和断裂韧性，并实现了自修复能力和可回收性。该成果已发表在国际顶尖期刊《先进材料》上，有望在风电、航空航天等领域发挥重要作用。
【关键词】环氧树脂，绿色化，高强韧
【摘要】 2月1日，科技日报讯，东南大学物理学院教授王金兰团队与南京大学教授王欣然团队合作，成功突破了6英寸过渡金属硫化物二维半导体单晶量产的核心技术难题。通过金属有机化学气相沉积技术和氧辅助策略，团队解决了传统技术中的碳污染、晶畴尺寸小、迁移率低等挑战，实现了二硫化钼晶畴的大面积均匀生长，为二维半导体的产业化迈出了关键一步。这一成果不仅验证了动力学调控提升材料生长质量的理论预测，也为二维半导体在集成电路、柔性电子及传感器等领域的规模化应用奠定了材料基础。
【关键词】二维半导体，有机化学，氧辅助策略
【摘要】 1月19日，科技日报讯，12月26日，天津师范大学化学学院李春举教授团队在纳米碳材料基础合成领域取得重要进展，创新性地发展了一种名为“扩展联苯芳烃分子内偶联法（ICEB）”的合成策略，成功实现了对环对苯撑（CPPs）这类关键纳米环分子的精准、高效与多样化合成。这一成果为未来按需定制碳纳米管这一“黑色黄金”材料提供了可能的化学合成工具。相关研究成果近期发表在国际期刊《自然·合成》上。ICEB策略通过先构建一个松弛的大环，再将其收紧的方法，巧妙规避了直接构建高张力环的能垒，使得合成过程更加简单高效，产率显著提升。该策略具备高度的“模块化”和“可定制性”，为碳纳米笼、复杂碳纳米管片段乃至其他应变纳米碳材料的理性设计与可控合成开辟了新路径。
【关键词】纳米碳材料，合成新策略，碳纳米管
【摘要】 1月19日，科技日报讯，美国北卡罗来纳州立大学的科学家们研发出一种新型自愈复合材料，这种材料能够实现上千次自我修复，预计能够使飞机机翼、风力涡轮叶片和航天器结构部件的寿命延长至数百年，远超现有材料几十年的设计周期。这项创新发表在《美国国家科学院院刊》上，旨在解决目前广泛使用的纤维增强聚合物（FRP）复合材料长期面临的“层间分层”问题。新研发的自愈材料通过3D打印技术嵌入热塑性愈合剂，并集成超薄碳基加热层，能够迅速升温，促使愈合剂熔化并流入裂缝，自动修复损伤，恢复原有性能。经过40天的自动化测试，该材料在经历1000次“破坏—修复”循环后仍保持优异性能，抗断裂能力显著优于传统复合材料，且韧性衰减极为缓慢。这项技术将大幅降低工业设备的维修成本与能源消耗，减少废弃部件带来的环境污染，对难以返修的航天器具有革命性意义。
【关键词】自愈材料，复合材料，航空航天
【摘要】 12月15日，科技日报讯，中国科学院兰州化学物理研究所润滑材料全国重点实验室材料表面与界面课题组周峰研究员团队，在可持续超润滑水凝胶研究领域取得重大突破。他们提出“选择性破坏双连续微相限域”的创新材料设计思路，成功构建出具有双连续微相限域结构的共聚物水凝胶（BiGel）。这种水凝胶在保证整体强度的同时，通过选择性地破坏表层微相限域结构，形成一层高度水合、类似刷状的润滑层（BiGel-CB），实现了低至约0.0029的摩擦系数，达到“超润滑”水平。此外，该水凝胶体系在长期摩擦过程中展现出自再生润滑能力，经过50N高载荷、10万次摩擦循环后，摩擦系数仍维持在约0.0034，几乎无性能衰减。这一研究成果为人工关节、软体机器人和极端环境下的润滑需求提供了全新材料解决方案。
【关键词】兰州物化所，共聚物水凝胶，润滑能力
【摘要】 12月29日，科技日报讯，安徽大学材料科学与工程学院王守国教授团队联合北京工业大学及稀土永磁材料全国重点实验室，针对高丰度稀土磁体重稀土晶界扩散技术进行了深入研究，揭示了影响重稀土扩散效率的两大关键微观机制。这项研究为理解和设计高丰度稀土磁体组织、提升战略重稀土利用效率提供了新的科学视角和材料设计思路。相关成果已发表在《先进功能材料》上。
【关键词】重稀土扩散，微观机制，稀土永磁材料
【摘要】 12月27日，氟化工讯，12月26日，国家知识产权局公示了河南省氟基新材料科技有限公司的一项新专利，名为“一种氟代碳酸乙烯酯的制备方法”，专利申请公布号为CN121202826A。该专利旨在解决现有氟代碳酸乙烯酯制备技术中存在的反应时间长、工艺复杂、产物易结焦、氟元素利用率低等问题。新方法采用氯代碳酸乙烯酯与氟化试剂在超临界二氧化碳流体中反应，通过分离和结晶纯化得到高纯氟代碳酸乙烯酯。这种方法具有步骤简单、反应易控、反应时间短、反应温度低、氟元素利用率高、全过程清洁生产、无三废产生等优点。
【关键词】氟基新材料，制备方法，新专利
【摘要】 12月24日，科技日报讯，山西天合新材料科技有限公司研发的多孔陶瓷材料吸声板，利用工业废渣制备，具有吸声降噪、吸光、吸波等功能。该材料首次应用于阳泉南外环一号隧道，有效降低了噪声和混响时间，提升了隧道内语音清晰度。多孔陶瓷材料的研制历经8年，解决了工业化生产的关键技术问题，并形成了生产工艺标准和技术规范。该材料以煤矸石、粉煤灰、工业废渣等为原料，成本低廉，制备过程无有害物质排放，符合低碳经济发展趋势。
【关键词】废渣利用，吸声材料，隧道降噪
【摘要】 12月12日，世铝网讯，东兴嘉宇新材料公司在高精度铝加工领域取得重大突破，成功轧制出厚度仅为0.05mm的超薄单零铝薄板。该产品在厚度均匀性、板形平整度和表面质量方面表现卓越，满足了高端应用领域的严格要求。该产品的开发过程中，公司技术团队克服了带材易断裂、板形控制难等行业难题，采用了“速度—张力”联动高精度控制模式，实现了轧制速度和张力控制的精准调节。此外，通过严格的原料筛选与预处理标准，构建了原料性能与工艺参数的匹配数据库，为后续批量生产与市场拓展奠定了坚实基础。
【关键词】超薄铝薄板，技术突破，东兴嘉宇
【摘要】 12月2日，化工新材料讯，11月30日，华阳新材料科技集团有限公司在山西省大同市云冈区的T1000级碳纤维项目竣工投产，成功实现12K小丝束T1000级碳纤维国产化量产。这一突破标志着国产高性能碳纤维规模化量产实现关键性进展。T1000级碳纤维作为航空航天、新能源汽车、高端装备等产业的关键基础材料，具有高强度、轻量化、耐高低温、耐腐蚀等核心优势。华阳集团与大同市、中国科学院山西煤炭化学研究所合作，攻克干喷湿纺核心工艺，实现全流程自主可控。该项目一期年产200吨高性能碳纤维示范产线，总投资近10亿元，是中国山西省产业转型重点工程。
【关键词】华阳集团，T1000级，碳纤维
【摘要】 11月5日，科技日报讯，澳大利亚新南威尔士大学的研究团队在太阳能技术领域取得突破，成功实现了一种稳定的“单线态裂分”效应，可显著提升硅太阳能电池的光电转换效率。这一过程通过在硅电池表面叠加一层超薄有机分子层，使高能光子分裂成两个低能激发态，从而增加向硅层注入的电荷，提高电流输出。该技术使用的有机材料双吡咯并萘啶酮（DPND）具有良好的耐久性，能在恶劣环境下长期稳定工作。这一发现为提高太阳能电池效率提供了新途径，有望将理论效率提升至45%。
【关键词】单线态裂分，硅太阳能电池，有机材料
【摘要】 10月28日，科技日报讯，齐鲁工业大学（山东省科学院）材料科学与工程学部气凝胶材料创新团队在伊希斌教授的带领下，成功研发出一种高性能气凝胶复合材料。这种材料具有超轻、高刚性、超弹性、高弯曲柔性、抗冲击性等特点，其导热性仅为普通玻璃的1/39，并能长效耐受1400℃高温。经过15年的研发，该团队完成了从基础研究到产业放大的全链条攻关，其中两项关键技术处于国际领先水平。这种新型气凝胶解决了传统气凝胶“身子脆”、“做得慢”、“用不起”三大难题，实现了产业化，并已开始走向国际市场。
【关键词】气凝胶，高温耐受，新材料
【摘要】 10月28日，化工新材料讯，北京大学化学与分子工程学院彭海琳教授团队及合作者通过冷冻电子断层扫描技术，首次在原位状态下解析了光刻胶分子在液相环境中的微观三维结构、界面分布与缠结行为，为开发可显著减少光刻缺陷的产业化方案提供了指导。相关研究成果近日发表于《自然·通讯》。光刻技术是集成电路芯片制程工艺微缩的核心驱动力，而光刻胶在显影液中的微观行为一直是制约先进制程良率提升的关键瓶颈。彭海琳团队的研究克服了传统技术无法原位、三维、高分辨率观测的难题，为在原子/分子尺度上解析液相界面反应提供了强大工具，有望推动先进制程中光刻、蚀刻和湿法清洗等关键工艺的缺陷控制与良率提升。
【关键词】光刻胶，微观结构，集成电路
【摘要】 10月30日，科技日报讯，黑龙江立科新材料有限公司的一项新型高效脱氨技术日前在国际学术期刊《自然》上发表，标志着我国在药物合成研发领域取得重要进展。该技术实现了前所未有的底物普适性，使用2,5-二溴吡啶通过亚硝酰胺方法合成目标产物，具有简单高效和极具竞争力的特点。此项技术已成功完成公斤级规模的放大生产验证，为未来大规模生产、工业化应用奠定了基础。该研究由黑龙江立科与国科大杭州高等研究院合作完成，可应用于制药、化工、材料、农药等多个领域。
【关键词】脱氨技术，药物合成，经济效益
【摘要】 10月23日，北京航空航天大学讯，北京航空航天大学材料科学与工程学院杨树斌教授联合宫勇吉教授、汤沛哲教授和中国科学技术大学宋礼教授等，报道了一种新型非范德华超晶格材料，该材料突破了传统超晶格均基于范德华二维材料的限制，刷新了同厚度人工材料的世界纪录。相关成果发表于《Nature》杂志，题目为“Non-van der Waals superlattices of carbides and carbonitrides”。杨树斌教授团队创新性地提出了一种“刚度介导”合成策略，通过精准调控二维碳化物/碳氮化物原子层的弯曲刚度使其在快速形变过程中有序卷曲，构建出一系列由层间氢键耦合的非范德华超晶格材料。这类氢键型非范德华超晶格展现出强层间电子耦合作用，载流子浓度高达1022 cm-3，电导率是传统二维MXene的22倍，达到30000 S cm-1。同时，该类非范德华超晶格薄膜实现了124 dB的屏蔽效能，优于目前所有已知的同厚度电磁屏蔽材料，刷新了同厚度人工材料的世界纪录。
【关键词】非范德华超晶格，新型材料，世界纪录
