科研进展

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2026 10.01

科学岛团队在硬碳表面化学调控阴离子输运研究方面取得新进展

近期，中国科学院合肥物质院固体所功能材料物理与器件研究部在钠离子电池研究方面取得新进展，研究团队提出了一种分子级硬碳表面化学策略，通过吡啶氮与羰基协同功能位点主动调控界面阴离子输运，驱动阴离子自下而上逆向通量，重定向电解液分解路径，构筑薄而均匀的富无机固态电解质界面（SEI），实现了硬碳负极首次库仑效率、倍率与循环稳定性的同步提升。相关研究成果发表在Nano-Micro Letters上。钠离子电池凭借钠资源丰富、成本低廉等优势，在大规模储能领域具有广阔应用前景。硬碳因具有合适的层间距、较高的储钠容量和较低成本，被视为最具商业化潜力的钠离子电池负极材料之一。
2026 10.01

紫金山天文台揭示双星摄动下S型行星质量与“亚木星沙漠”的新特征

近日，中国科学院紫金山天文台科研人员创建了双星摄动效应下S型行星动力学质量目录，系统研究了双星伴星引力摄动对行星质量测定的影响，发现对亚木星质量估计的修正可能改变部分行星在“亚木星沙漠”中的分布位置，为认识该区域的行星分布特征提供了新的动力学依据。相关成果已于2026年9月18日发表于The Astrophysical Journal Supplement Series。 S型行星（S-type planets，也称circumstellar planets）是围绕双星系统中一颗恒星公转的行星。
2026 10.01

科学岛团队基于“即时铺展―长效滞留”协同策略实现水稻叶面农用化学品高效递送

近期，中国科学院合肥物质院固体所资源创新中心汪国忠研究员团队在农用化学品高效叶面递送方面取得新进展。研究团队提出了一种“即时铺展—长效滞留”协同调控策略，通过将表面活性剂介导的液滴界面调控与花粉状二氧化硅纳米颗粒的拓扑互锁相结合，构建了高效水稻叶面氮肥递送体系，实现肥料在叶面的高效沉积与持久滞留。相关研究成果发表在Environmental Science & Technology。农用化学品对粮食生产具有重要意义，其中肥料对维持作物产量和品质至关重要。但传统土壤施肥过程中，养分易通过挥发、淋溶和径流等途径损失。叶面施肥能够将营养元素直接输送至作物叶片，是提高养分利用效率的重要途径。
2026 10.01

苏州纳米所非局域超表面实现激子发射定向调控

单层过渡金属硫族化合物具有室温稳定的激子，已催生出多种激子发光器件。若要对激子发光进行波前调控，就需要实现空间相干的相位控制。然而，激子发射本质上是时空非相干的自发辐射，实现空间相干相位控制颇具挑战。传统光学超表面虽能对光场进行像素化相位调控，但其相位响应依赖每个超原子的局域光场，超原子之间缺乏空间相干性，因此难以对自发辐射实施空间相干的相位调控。如何突破这一限制，成为亟待解决的问题。针对上述难题，本工作将单层MoSe2与WS2非局域超表面进行全范德华集成，构建了全范德华非局域相位梯度超表面激子发光器件（图1）。
2026 10.01

科学岛团队为国产双偏振载荷DPC、POSP研发云参量反演新方法

近日，中国科学院合肥物质院安光所光学遥感中心陈澄研究员团队使用高分五号（02）星（GF-5（02））搭载的两台安光所自主研制偏振载荷——多角度偏振成像仪（DPC）和高精度偏振扫描仪（POSP）观测数据，开展了云光学与微物理特性反演新方法研究。新方法提升了国产星载偏振载荷对云光学和微物理参数的精细化反演能力，可为云辐射效应及气溶胶—云相互作用研究提供可靠的自主化数据支撑。
2026 10.01

科学岛团队在有机膦神经毒剂的超灵敏便携式SERS检测研究方面取得新进展

近期，中国科学院合肥物质院固体所纳米材料与器件技术研究部在有机膦神经毒剂的超灵敏、便携式表面增强拉曼光谱（SERS）检测研究方面取得新进展。研究团队提出一种基于P–C键定向分子识别的检测新策略，可实现沙林毒剂在气液两相中的快速精准识别和超痕量检测。相关研究成果发表在Chemical Engineering Journal上。有机膦（OP）神经毒剂（以沙林为代表）具有极高的毒性，微量暴露即可引发呼吸抑制甚至死亡。在机场、大型集会、边境口岸等公共场所，实现对痕量OP毒剂的实时监测、超灵敏检测和明确识别，对公共安全防护至关重要。
2026 10.01

科学岛团队在嫦娥六号月壤中首次发现稳定单涡旋态γ-Fe

近日，中国科学院合肥物质院强磁场中心联合澳门科技大学、中国科学院地质与地球物理研究所、南京大学、安徽大学、英国爱丁堡大学和瑞士苏黎世联邦理工学院，在嫦娥六号返回月壤磁性矿物研究方面取得新进展。研究团队首次在天然月球样品中发现能够稳定保存的面心立方结构γ-Fe，并揭示其稳定的单磁涡旋态，为认识月球表面磁性矿物及其剩磁记录机制提供了新的物质基础。相关成果发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）。月球现今不存在全球性磁场，但月表广泛分布的剩磁表明，月球早期可能曾存在全球性磁场。月球古磁场究竟源于月核发电机，还是受到大型撞击等外部过程影响，一直是月球磁学研究的重要科学问题。
2026 09.30

金属所铅冷快堆用高硅奥氏体钢组织稳定性研究取得新进展

铅冷快堆是第四代核能系统的重要堆型，其结构材料需长期承受高温、辐照和液态铅铋腐蚀等苛刻服役环境。高硅奥氏体不锈钢具有优异的耐铅铋腐蚀性能，是铅冷快堆堆容器、堆内构件等核心设备的重要候选结构材料。然而，Si添加会显著改变高温服役过程的相析出机制，并诱发奥氏体分解，影响材料的长期组织稳定性。近期，中国科学院金属研究所特种合金研究部联合香港理工大学机械工程学系，在前期揭示高硅奥氏体钢中Si诱导奥氏体分解行为及其导致的力学性能退化机制的基础上（Acta Mater., 272 (2024) 119948），通过引入稳定化元素Nb，系统研究了550℃长期热老化过程中Nb对奥氏体分解行为的调控作用。
2026 09.30

紫金山天文台联合发现草帽星系周围可能隐藏着巨大的高温气体库

近日，中国科学院紫金山天文台研究团队联合美国密歇根大学、清华大学和美国马萨诸塞大学阿默斯特分校，结合了欧洲空间局（ESA）XMM-Newton 卫星的深度 X 射线观测，以及ESA另一颗Planck卫星对 Sunyaev–Zel’dovich（SZ）效应的微波测量，在草帽星系（Sombrero Galaxy）周围发现一个长期被忽视的巨大高温气体库，表明草帽星系周围的高温星系晕可能远比 X 射线观测直接看到的更加庞大，也蕴含着更多能量。
2026 09.30

科学岛团队在高倍率锌离子混合电容器厚电极设计方面取得新进展

近日，中国科学院合肥物质院固体所王振洋研究员团队在高负载厚电极及锌离子混合电容器研究方面取得新进展。针对传统厚电极在高负载条件下面临的传输与稳定性问题，研究团队提出顺序激光工程策略，构筑一体化阶梯式功能梯度厚电极，实现厚电极内部不同功能区域的空间协同调控。相关研究成果发表在Composites Part B: Engineering上。锌离子混合电容器兼具较高能量密度、快速充放电和本征安全等优势，在高功率储能领域具有重要应用潜力。面向更高容量和实用化需求，提高电极质量负载成为关键策略，但由此导致的电极增厚也进一步放大了传输动力学与结构稳定性之间的矛盾。

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