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铜锌锡硫硒太阳能电池光电转换效率突破15%
科技日报· 2026-02-27 08:47
文章核心观点 - 中国科学院青岛生物能源与过程研究所的研究团队在铜锌锡硫硒(CZTSSe)太阳能电池材料领域取得重大技术突破,通过引入Li2SnS3界面相作为“交通指挥员”来调控金属离子迁移,成功将此类太阳能电池的实验室光电转换效率提升至15.45%,为解决该材料的性能瓶颈提供了新思路,并为其产业化进程提供了关键理论与技术支撑 [1][2] 技术突破与机制 - 研究团队针对铜锌锡硫硒材料在高温制备过程中“金属离子迁移不可控”的技术瓶颈,提出了Li2SnS3界面相平衡调控金属离子迁移、辅助晶粒相变生长的新机制 [1] - 该机制通过在材料内部引入一层“界面相”作为“交通指挥员”,引导金属离子按正确路线移动,使晶体结构更均匀、稳定,从根本上提升了电池的发电能力 [1][2] - 该方法将“乱跑的材料”重新排好队,使晶粒长得更大、更整齐,显著减少了材料内部的缺陷 [2] 性能成果与数据 - 基于新方法制备的铜锌锡硫硒太阳能电池光电转换效率达到15.45%,国际权威认证效率为15.04% [2] - 在较窄带隙条件下,电池的开路电压首次突破600毫伏 [2] - 此效率突破15%标志着我国在新一代太阳能电池研究中走在了世界前列 [1] 材料与行业意义 - 铜锌锡硫硒材料具有元素储量丰富、成本低、稳定性高、无毒等优势,是光伏领域备受关注的新一代材料 [1] - 此项研究成果为解决该类型光伏器件的性能瓶颈提供了新思路 [2] - 成果为铜锌锡硫硒太阳能电池的产业化进程提供了关键理论与技术支撑 [2]
我科学家设计出锂电池“新配方” 
科技日报· 2026-02-27 08:47
技术突破 - 南开大学与上海空间电源研究所联合团队打破锂电池延续两百年的“氧配位”传统,创新设计出氟配位的新型电解液 [1] - 新技术用氟原子取代氧原子溶解锂盐,大幅提升溶剂利用率,成功研制出能量密度高达700瓦时/公斤的锂金属电池 [1] - 新电池在-50℃的极寒环境中,仍能释放接近400瓦时/公斤的高能量 [1] 技术原理与优势 - 传统商用锂电池电解液由锂盐和碳酸酯类溶剂组成,依赖锂与碳酸酯中氧的离子-偶极作用促进锂盐溶解,但溶剂浸润性差、用量多,限制了电池能量密度提升 [1] - 传统电解液的强相互作用会阻碍电池中界面电荷转移,限制低温性能,通常-50℃以下电池就难以工作 [1] - 研究团队设计合成了系列新型氟代烃溶剂分子,通过调控氟原子的电子密度和溶剂分子的空间位阻,实现电解液中锂盐的有效溶解,成功取代传统的锂-氧配位方式 [1] - 相比于传统基于锂-氧配位的电解液体系,氟代烃溶剂浸润性好、利用率高,可显著降低电解液用量 [1][2] - 锂与氟配位更弱,在低温下可摆脱束缚,仍具有快速的电荷转移动力学 [1][2]
“智”护能源大动脉——国家能源集团新朔铁路数智化运煤记
科技日报· 2026-02-27 08:47
公司运营与技术应用 - 新朔铁路机务公司司机王祖贵驾驶一列108节车厢、全长1.35公里的万吨重载列车从点岱沟车站驶向神池南站 [1] - 列车配备辅助驾驶系统,可根据线路坡道和信号条件自动计算并调整车速,减轻司机操作负担 [1] - 司机行为分析系统实时监测司机状态,对闭眼或异常坐姿进行报警 [1] - 无线重联技术使开行两万吨重载列车成为可能,从控机车通过无线信号与头车主控机车实现同步牵引和制动,提升运输能力 [2] - 新朔铁路机车智慧整备库使用16台机器人协同作业,进行车顶清扫和车底三维扫描等检测,覆盖4000多个检测项点 [2] - 机器人整备使单台机车整备时间压缩至105分钟,人工作业量减少45%,故障检出率提升30% [2] - 即将投入使用的第二代车底巡检机器人搭载7轴机械臂和AI算法,预计检测效率再提升35%,覆盖检测项点增加70% [2] 行业与公司战略方向 - 新朔铁路在智能化、数字化转型中持续深耕,正从“单点突破”迈向“系统融合” [3] - 公司将继续深化智能化建设,拓展科技应用的广度与深度,以先进智能化成果守护能源保供大动脉 [3]
新型混合装置同时利用阳光和雨水发电
科技日报· 2026-02-27 07:05
技术突破 - 西班牙研究机构开发出一种能同时捕获太阳能和雨滴动能的新型混合能量收集装置 [1] - 该装置通过在钙钛矿太阳能电池表面沉积一层约100纳米厚的保护薄膜实现 [1] - 该薄膜具有双重功能:保护电池化学性能并增强光吸收,同时其表面能通过摩擦接触生电,将雨滴动能转化为电流 [1] 性能表现 - 实验显示,单个雨滴撞击该装置即可激发出高达110伏的电压,足以点亮小型便携设备 [1] - 该涂层展现出惊人的环境耐受性,即使浸入水中,设备也能持续为LED电路等简单电子设备供电 [1] - 该技术让太阳能电池板能在湿度与温度应力循环的极端环境中保持性能 [1] 技术原理与优势 - 该技术巧妙地将钙钛矿光伏技术与薄膜摩擦电纳米发电机融为一体 [1] - 研究证实了两种能量收集系统兼容的可行性,提出了一种“日雨共生”的创新方案 [1] - 涂层生产过程绿色且可扩展 [1] 应用场景 - 在阴雨天太阳能板效率削弱时,雨水可为户外便携及无线电子设备提供全天候能源 [1] - 该技术为开发户外自主电子系统开辟了新途径 [1] - 应用前景广阔,涵盖环境传感器(监测湿度、雨水、污染)、结构传感器(守护桥梁、建筑)、气象站、精准农业 [2] - 在城市智能标牌、自主辅助照明、监控系统以及偏远地区的海洋站等分布式能源布局中均有应用潜力 [2]
旋转多材料3D打印技术制出柔性螺旋结构
科技日报· 2026-02-27 07:05
技术突破 - 哈佛大学工程师开发出一种旋转多材料3D打印新技术,能够打印出柔性螺旋结构,可用作机器人的肌肉或其他组件,使机器人在充气时能以可预测的方式弯曲和变形 [1] - 该技术结合了多种3D打印技术,采用旋转多材料3D打印,其中一个喷嘴允许同时打印多种材料,随着机器旋转和重新定向,它会按照定制图案挤出墨水 [1] - 研究人员制造了由聚氨酯外壳和一种常见于发胶中的聚合物组成的内通道,通过精确控制打印机喷嘴的设计、转速和物料流动速率,编程了每个内部通道的方向、形状和大小 [1] 制造工艺与优势 - 新技术为传统柔性机器人制造方法提供了替代方案,传统方法通常是将柔性材料铸造到模具中,在表面设计气动通道,再封装另一层形成通道 [2] - 新方法无需模具,只需打印结构,能够快速编程,并且能快速定制执行系统 [2] - 外壳固化后,研究人员冲洗掉类似发胶的内部通道,剩下带有空心通道的管状结构可加压以向不同方向弯曲,形成能膨胀、收缩和抓握的柔性装置 [1] 应用与验证 - 由柔韧且生物兼容材料制成的柔性机器人在医疗、工业制造等行业需求迫切 [1] - 为了验证新技术,研究人员螺旋打印了一个花朵图案,还打印了一个有5根手指的手掌,手指带有可弯曲的关节 [2] - 这些成果展示了将这种快速制造技术应用于从手术机器人到人体辅助装置等多个领域的潜力 [2]
高密低耗“生物—电子”存储设备研发成功
科技日报· 2026-02-27 07:04
技术突破与核心性能 - 美国宾夕法尼亚州立大学研究团队成功研发出一种结合合成DNA与钙钛矿的“生物—电子”混合存储设备[1] - 该设备存储密度更高,功耗仅为传统存储设备的百分之一[1][2] - 设备在低于0.1伏的电压下即可工作,电流方向切换时能迅速响应,并在室温下稳定运行超过6周[2] 技术原理与创新设计 - 核心技术在于将银纳米粒子“植入”合成DNA链,再与钙钛矿薄膜融合,通过“掺杂”工艺精准调控材料性能[1] - 此工艺使DNA获得导电能力,并以更高结构有序度排列其单元,克服了天然DNA纠缠结构的局限性[1] - 形成的“生物—电子混合通道”使设备本质上成为一种“忆阻器”,断电后仍能记住电流方向[2] 潜在应用与行业影响 - DNA作为自然界强大的信息存储系统,每克可存储高达2.15亿GB的数据,该技术将其潜力引入电子领域[1] - 该突破有望颠覆低功耗存储设备的传统设计思路,为能效更高的数据中心和处理能力更强的计算设备铺路[1] - 其类神经元工作特性为实现更高效的“类脑计算”提供了可能,顺应了人工智能对算力和能效的攀升需求[2] 技术演进与未来方向 - 该成果揭示了生物材料与半导体融合的可能方向,推动信息存储技术从传统半导体工艺向生物启发式设计演进[3] - 未来存储器或处理器可能融入经过工程改造的生物分子结构,在纳米尺度实现更高效、更智能的信息存储与处理[3] - 研究团队表示将继续优化此技术路径,探索更多生物启发电子应用的新可能[2]
磷资源保护利用价值几何?
科技日报· 2026-02-26 19:27
文章核心观点 - 磷资源因其不可再生性、全球储量分布不均以及作为农业和新能源领域核心原料的战略地位,近期被提升至美国国家安全优先事项,引发资本市场磷化工板块关注 [1] - 中国磷矿资源面临储量占比低、平均品位低、优质富矿占比不足的结构性挑战,开采成本与难度持续攀升 [2] - 磷资源短缺将直接冲击农业、新能源和化工基础原料三大核心行业,影响全球供应链和价格 [4] - 行业正通过磷回收技术、低品位矿利用技术和精准施肥技术等前沿方向应对资源挑战,提高资源利用效率 [5] 磷资源的战略地位与现状 - 磷矿资源具有不可再生性,全球储量分布极不均衡,全球磷矿储量约740亿吨,摩洛哥储量占比约70%,中国储量仅占4.8% [2] - 中国磷矿平均品位仅为16.9%,远低于全球30%的平均水平,且经过多年高强度开采,优质富矿(品位>30%)占比不足10% [2] - 磷是农业、新能源等领域的核心原料,全球70%的磷矿用于生产磷肥,中国74%的耕地缺磷,磷肥自给率直接关乎粮食安全 [2] - 磷酸铁锂是动力电池和储能电池的主流正极材料,其需求以年均超50%的增速增长 [3] 磷短缺对行业的影响 - 磷资源短缺将直接冲击农业、新能源、化工基础原料三大核心行业 [4] - 在农业领域,磷肥与氮肥、钾肥并称为粮食生产的“三大要素”,2022年受地缘冲突影响,国际磷肥价格最大涨幅约300% [4] - 在新能源行业,磷酸铁锂需求爆发式增长,每生产1吨磷酸铁锂需消耗约2吨高品位磷矿,企业需通过“矿化一体”模式保障原料供应以维持竞争力 [4] - 在化工基础原料方面,黄磷是草甘膦、三氯化磷等中间体的核心原料,若磷矿短缺将推高下游成本,当前草甘膦95%原药报价维持在2.75万元/吨左右 [4] 节磷用磷的前沿技术 - 当前节磷用磷技术聚焦磷回收技术、低品位矿利用技术、精准施肥技术三大方向 [5] - 磷回收技术可从污水、污泥、工业废渣中回收磷以减少磷矿开采量,例如“鸟粪石流化结晶技术”可将污水中的磷回收为缓释肥料 [5] - 低品位矿利用技术如“磷化工全废料自胶凝充填采矿技术”,可将采矿回收率从70%提升至92.6%,延长矿山服务年限25年以上 [5] - 精准施肥技术可根据土壤化学梯度与植物需求释放磷养分,减少磷肥使用量且不减产 [5]
吴凯代表:向新向绿 跑出石化转型“加速度”
科技日报· 2026-02-26 15:44
行业核心观点与转型方向 - 传统石化企业未来发展的核心在于提升“含绿量”(绿色低碳)和“含新量”(科技创新),而不仅仅是“含金量”(经济规模)[1] - 行业竞争逻辑已发生根本性转变,从单纯的规模与资源比拼,转向以特色产品、特有技术为核心的内涵式较量[1] - 行业存在“低端产能过剩、高端供给不足”的结构性矛盾,以辽宁为例,其炼油能力占中国石油原油加工总量的三分之一,但结构性矛盾突出[1] 公司具体战略与行动 - 公司将科技创新作为核心战略落脚点,于2025年成立科技创新中心,作为技术攻关高地和人才培育摇篮[2] - 公司推动建立“产学研用”创新联合体,合作伙伴包括大连理工大学、中国科学院大连化学物理研究所等,聚焦炼油技术升级、芳烃利用、树脂及新材料、合成橡胶、新能源及“双碳”目标、数字化转型等多个方向进行攻关[2] - 公司前瞻性谋划建设“领航级智能工厂”,推动AI+生产优化、视觉AI监管等核心技术落地,实施全流程智能控制,旨在让数据与业务产生“化学反应”,提升效率[2] 绿色低碳转型路径 - 公司积极谋划多条降碳路径,包括探索绿电替代、尝试核能蒸汽利用、实施节能降耗技术改造[3] - 公司通过系统实施碳排放总量与强度双控,推动能源流与碳流协同优化,旨在为地区石化产业绿色低碳转型提供可复制、可推广的实践案例[3] - 公司认识到绿色低碳转型难度大、成本高,但将其视为企业的战略底色,并认为短期投入能为企业赢得未来的生存权和发展权[2][3] 政策呼吁与行业支持 - 公司认为单靠企业自身难以完成庞大转型工程,需要政策的引导与支持[3] - 公司将在全国两会呼吁“进一步支持我国石化行业绿色低碳发展”,希望通过政策杠杆撬动技术革新,支持传统石化产业打破“高碳”锁定,向产业链中高端迈进[3]
“科技年货”成消费新宠
科技日报· 2026-02-26 15:44
行业趋势:科技消费从尝鲜转向普及 - 春节期间智能眼镜、AI玩具、机器人等“科技年货”成为消费新宠,消费者从传统实物消费转向追求智能、高效与温暖的体验消费 [1] - “科技年货”的兴起代表了科技消费经济从前沿探索、功能导向、单品供给向大众普及、价值导向、生态服务的深刻转型 [1] - 科技消费已从以往的线上展示渗透到线下城市商圈、县域及农村地区,科技红利不断下沉 [2] 市场表现:科技产品春节热销 - 春节期间智能眼镜门店消费者络绎不绝,不少顾客将其作为年货,甚至假期后还出现复购 [1] - 人形机器人和四足机器狗在春节“霸屏”,购买、租赁消费热潮持续,部分热门机型一机难求 [2] - AI漫剧等新的载体方式已成为各大平台引流的重要载体 [1] 现存挑战:市场常态化面临困境 - 科技产品同质化突出,多款机器人功能单一,智能眼镜产品差异化不足 [2] - 部分产品以AI为噱头夸大宣传,影响了消费者的购买体验 [2] - 城乡区域科技产品供给不均衡,售后服务与数据安全保障体系尚不完善,制约着市场的常态化、稳定化 [2] 未来方向:构建可持续的科技消费生态 - 科技消费的未来是“技术突破—规模生产—消费扩散”完整闭环的“产业革命” [3] - 未来科技消费应从“技术驱动”转向“需求驱动”,以现实场景需求刺激技术进步,让具身智能等产品走进家庭、养老院、餐馆等具体细分场景 [3] - 需加强县域和农村地区科技基础设施建设,持续释放下沉市场消费潜力 [3] 政策与研发建议:夯实产业基础 - 应继续强化大模型、人工智能芯片、关键零部件等核心技术攻关 [3] - 需构建数据安全、隐私保护和设备互联互通标准,完善监管模式和治理体系,为科技消费提供可持续发展的制度基础 [3]
最高法:前沿科技被滥用 诈骗犯罪呈现智能化多样化新特征
科技日报· 2026-02-26 15:37
诈骗犯罪趋势与特征 - 当前科技的不当应用成为诈骗犯罪升级的重要推手,诈骗犯罪手段多样化、智能化特征日趋明显 [1] - 虚假投资理财、虚假销售、冒充客服等传统诈骗模式仍在高发 [1] - 采用AI换脸、深度伪造等新兴技术的新诈骗手段层出不穷且呈现智能化趋势 [1] - 犯罪分子通过“引流脚本”“推广神器”等黑产智能工具,低成本、高效率地筛选潜在被害人,导致诈骗犯罪隐蔽性更强、得逞率更高 [1] 司法应对与案件数据 - 2021年至2025年,人民法院新收一审侵犯财产犯罪案件127.3万件,审结127.1万件 [2] - 2021年一审收案27.9万件,2022年降至20.2万件,2023年上涨至24.8万件,2024年上涨至28.3万件,2025年又降至27万件 [2] - 从2016年的32.2万件下降到2025年的27万件,十年间收案量下降趋势明显 [2] - 最高人民法院刑四庭于2025年成立侵犯财产类犯罪法律适用研究专班,并起草了《关于审理诈骗刑事案件的意见》 [1]