科研进展

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2026 08.03

科学岛团队研制出低噪声高灵敏磁传感器

近日，中国科学院合肥物质院强磁场中心联合中国科学院宁波材料技术与工程研究所、东方理工大学，在低噪声高灵敏磁传感器方面取得重要进展。该成果揭示了通过调控自旋织构动力学抑制磁传感器噪声的物理机制，研制出兼具高灵敏度与低噪声特性的反常霍尔磁传感器，为高性能弱磁探测器件的发展提供了新的物理基础和技术路径。相关成果以“Harnessing spin-texture dynamics for low-noise, high-sensitivity magnetic sensors”为题，发表于Physical Review Letters。
2026 08.03

紫金山天文台联合团队首次发现低自旋大质量黑洞族

近日，《中国科学：物理学力学天文学》英文版（SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy）在线发表了中国科学院紫金山天文台等单位共同完成的最新研究成果。联合团队利用GWTC-4.0引力波观测数据，首次在统计中揭示50至70倍太阳质量区间存在一类全新的“低自旋”大质量黑洞族群。这一发现不仅将理论预言的“对不稳定超新星（PISN）黑洞质量间隙”下边界大幅推高至约65倍太阳质量，还限定了恒星演化中至关重要的碳氧核反应率。大质量恒星的“终结方式”一直是天体物理学的核心议题。
2026 08.03

苏州纳米所在超低阈值二维半导体激光器方面取得新进展

半导体激光器是现代光电子技术的核心器件，但其异质集成一直受制于严苛的晶格匹配要求。二维半导体（如单层二硫化钨）因表面无悬挂键，让无键合异质集成成为可能；而其强激子效应又能在原子级厚度内提供高效光增益，为实现超低阈值纳米激光器开辟了新路径。然而，尽管二维半导体激光器已屡有实验展示，进一步降低激光阈值仍面临两大根本性挑战：一是传统光学微腔难以同时获得超小模式体积和超高品质因子；二是微腔与二维半导体之间的界面会引发强介电屏蔽效应和缺陷辅助非辐射复合，严重抑制了单层材料的激子发光。
2026 08.03

金属所基于电化学沉积增材制造的新型热管和梯度吸液芯结构一体化制造研究取得重要进展

在新一代人工智能、大数据、云计算等产业高速发展的背景下，高性能芯片（如GPU、TPU）的算力需求呈指数级增长，导致功耗大幅攀升。同时，芯片封装尺寸不断缩小，使得热流密度急剧升高，狭小空间内的散热问题成为制约算力释放与系统可靠性的关键瓶颈。无氧铜热管利用相变传热原理，能够高效地将芯片热量传导至散热模组并借助气流带走，是目前电子散热领域兼具性能与成本优势的主流方案之一。然而，现有梯形、矩形等沟槽式微热管已接近传热性能上限，亟需开发新一代齿形设计，以突破毛细极限和热阻瓶颈。具备超高导热系数（可达纯铜1000倍）的Ω形槽道热管，有望成为下一代电子散热的主流方案。
2026 08.03

苏州医工所围绕应激状态的生化检测取得进展

应激条件下，下丘脑–垂体–肾上腺轴（HPA轴）被激活，诱导皮质醇等生化物质释放至体液中，并引发血压和血糖升高等代谢调节过程。长期高水平皮质醇暴露会对心血管、免疫及内分泌系统造成不良影响，监测皮质醇水平有助于管理压力相关疾病，包括创伤后应激障碍和慢性疲劳综合征。相比依赖侵入性采血和专业检测条件的传统血液检测，唾液因具有无创、便捷等优势，被认为是皮质醇检测的理想样本。然而，传统上基于胶体金的竞争型免疫分析方法，难以实现对唾液中痕量皮质醇的精确检测。近日，苏州医工所尹焕才、付威威团队围绕应激状态相关生化物质-皮质醇的高灵敏、无创检测取得阶段性进展。
2026 08.03

科学岛团队提出大模型强化学习与评测基础理论

近日，中国科学院合肥物质院智能所丁增辉研究员联合加州大学等团队，在大语言模型强化学习与推理可靠性方向取得两项重要突破，首次从因果信息论角度严格证明了过程奖励（PRM）相比于结果奖励模型（ORM）的优势，并提出大模型强化评测基准体系——棱镜基准OPG-D3。两项成果从类脑信息处理与认知控制的角度，为理解模型推理行为的可靠性提供了新的理论框架和评测范式，已被国际自然语言处理领域顶级会议ACL 2026接收发表。在Main Conference论文中，团队首次从因果信息论角度严格证明了过程奖励（PRM）相比于结果奖励模型（ORM）的优势。
2026 08.03

科学岛团队提出“三维互连碳管网格的晶体工程”策略为滤波超级电容器电极设计提供新视角

近日，中国科学院合肥物质院固体所孟国文、韩方明研究团队与美国特拉华大学魏秉庆教授合作，通过创新的“晶体工程”策略，成功构筑了高结晶度的石墨碳管三维互连网格，攻克了滤波超级电容器在高负载下频率响应急剧下降的难题，为电子器件的小型化提供了关键材料支撑。相关研究成果以“Crystallinity-Engineered Three-Dimensional Graphitic Carbon Tube Grids as Load-Tolerant Electrodes for AC Line-Filtering Capacitors”为题发表于Advanced Materials。
2026 08.03

苏州纳米所在皮肤—水凝胶共生界面实现长期高保真电生理监测取得新突破

可穿戴电生理监测设备被视作解读人体“电语言”的关键技术，在健康管理和疾病预警方面潜力巨大。然而，如何构建一个既柔软舒适、又能长期稳定工作的电极-皮肤界面，长期以来是该领域面临的核心瓶颈。传统水凝胶电极虽具备优异的离子导电性，却普遍受困于水分流失、透气性差以及运动时界面滑动等问题，不仅导致信号质量随时间急剧下降，还会因堵塞毛孔引发皮肤不适，严重制约了其在日常和医疗场景中的可靠应用。针对上述关键问题，中国科学院苏州纳米所张珽研究员团队构建了具有嵌入增强结构的透气导电水凝胶网络（BCHN），并提出“共生皮肤-水凝胶界面”概念。
2026 08.03

科学岛团队双桥联卟啉基共价有机框架材料研发取得新突破

近期，中国科学院合肥物质院固体所蒋长龙研究员团队在功能性共价有机框架（COFs）材料研发方面取得新进展。研究团队提出了一种双桥联结构设计策略，成功构建出兼具特异性荧光识别与吸附性能的卟啉基COF，并进一步结合聚乙烯醇（PVA）聚合物制备出COF气凝胶复合材料，实现了复杂环境体系中Cu²⁺的高灵敏荧光检测与高效吸附。相关研究成果发表在ACS Nano上。COFs因其规则的孔道结构、高比表面积以及优异的理化性质，在吸附、催化和分离等领域展现出巨大的应用潜力。其中，卟啉基COF因其独特的光学特性与丰富的配位位点，在传感吸附领域备受关注。
2026 08.03

苏州纳米所实现乳腺癌肿瘤干细胞球高通量、快速、标准化制备及个性化药筛新平台

肿瘤类器官（PDO）是目前最贴近真实肿瘤的体外模型，支持“替病人试药”的个性化精准医疗。主流的PDO制备技术在临床转化中面临挑战：难以高通量、标准化制备，降低了药敏的可重复性；PDO制备和药敏周期长（大于2周），较难保持临床对应性；难以实现均一性（标准化）和异质性（个性化）的统一。这些限制因素制约了PDO的临床和产业化应用。针对上述痛点，中国科学院苏州纳米所索广力团队与苏州大学附属第一医院周好合作，研发了微肿瘤细胞球（Micro-Tumorsphere，MTS）标准化、高通量制备和个性化药敏测试新技术。

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