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-50℃也能高效放电!我科学家研发出锂电池“新配方”
科技日报· 2026-02-26 14:39
技术突破 - 南开大学联合研究团队在《自然》发表突破性成果 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] - 该技术用氟原子取代氧原子溶解锂盐 通过调控氟原子的电子密度和溶剂分子的空间位阻 实现电解液锂盐的有效溶解 [2] - 相比于传统锂—氧配位体系 氟代烃溶剂浸润性好、利用率高 可显著降低电解液用量 同时锂与氟配位更弱 在低温下仍具有快速的电荷转移动力学 [2] 性能表现 - 基于新型氟配位电解液 成功研制出能量密度高达700瓦时/公斤的锂金属电池 [1] - 新电池在零下50摄氏度的极寒环境中 仍能释放接近400瓦时/公斤的高能量 [1] - 该电解液助力实现室温700瓦时/公斤超高比能 同时在-50℃环境中电池仍展现出接近400瓦时/公斤的高能量密度 [2] 应用前景 - 基于该电解液的高比能电池在新能源汽车、具身智能机器人、低空经济以及极寒地区和航空航天等领域具有广阔的应用潜力 [5] - 新电池为新能源汽车及极地探索等场景提供全新动力方案 [1]
科技为鳊鱼洲长江大桥打造全周期“养生方案” 聚看点
科技日报· 2026-02-26 10:41
核心观点 - 文章通过描述鳊鱼洲长江大桥的春运养护工作 展示了将传统“治未病”理念与现代传感、大数据、智能控制等“黑科技”深度融合的桥梁全周期智能养护模式 该模式通过数据驱动的“事前预警”和自动化系统 实现了对桥梁结构健康的精准监控与主动维护 提升了养护效率与安全性[2][3] 行业技术应用与趋势 - 桥梁养护行业正积极应用传感器、机器人等“黑科技” 为大型基础设施量身打造全周期“养生方案”[2] - 行业将中医“治未病”理念进行科技化诠释 核心是通过大数据分析模型对传输的数据进行解码 生成动态更新的“体检报告” 实现事前预警[2] - 科技在行业中的应用定位是作为养护人员的“千里眼”和“顺风耳” 旨在筑起坚实的科技屏障 而非替代人力[3] 公司具体实践与成效 - 公司团队在鳊鱼洲长江大桥(京港高铁安九段咽喉要道)的养护中 采用了智能监测网络 在箱梁关键控制断面布设温湿度传感器[3] - 公司实施了智能除湿“理疗方案” 当湿度超过预设阈值时系统自动启动 通过风道送入干燥空气并排出潮湿空气 形成稳定的低湿度循环以防控锈蚀[3] - 该方案追求“长期稳定” 目标是将湿度牢牢控制在防腐标准以内(如将湿度稳定在40%左右的理想区间) 从源头切断腐蚀路径[3] - 在春运期间列车开行密度骤增、检修时长压缩的背景下 公司养护人员依据“事前预警处方单”进行高效、有针对性的检查与维护工作[2][3]
空间碎片激增,治理怎么破局
科技日报· 2026-02-26 09:41
空间碎片的现状与危害 - 空间碎片泛指所有在轨或再入大气层的失效人造物体,对太空和地面安全构成多重威胁 [1] - 对地面安全的影响:空间碎片已坠落至加拿大、美国、澳大利亚、波兰、印度等多个国家,影响居民人身与财产安全 [2][3] - 对航空安全的影响:SpaceX星舰爆炸产生的“碎片雨”曾导致约240架次航班受干扰,迫使28架飞机紧急改道 [4] - 对航天器的直接威胁:空间碎片撞击航天器的平均相对速度高达10公里/秒,一颗黄豆大小碎片的撞击动能相当于手榴弹爆炸 [5] - 对宇航员的直接威胁:2024年6月,一颗俄罗斯卫星解体产生100多块碎片,迫使国际空间站宇航员进入载人飞船避险约一小时 [5] 空间碎片的数量与增长趋势 - 欧洲空间局最新数据显示,空间碎片数量庞大:尺寸大于10厘米的约5.4万个,1厘米至10厘米的约120万个,1毫米至1厘米的约1.4亿个 [6] - 可被追踪到的空间碎片数量约4.5万个,且数量一直在不断增长,导致航天器避碰操作越来越频繁 [6][7] - 大量无法被追踪的微小碎片危害更大,是“防不胜防”的致命“刺客” [7] - 空间碎片数量的增长速度超出预期,存在触发级联碰撞(凯斯勒效应)、形成自我维持碎片带的风险 [7] 轨道碰撞风险加剧的原因 - 航天发射活动日益频繁:2025年全球共进行329次轨道发射,部署了4522颗卫星 [8] - 在轨卫星数量激增:当前在轨活跃卫星超过1万颗,有预测认为10年后可能达到100多万颗 [8] - 特定轨道资源有限且日益拥挤,尤其是低地球轨道 [8] - 低轨商业卫星寿命短(通常5年),退役后需数年才能焚毁,期间大量无控漂浮卫星加剧碰撞风险 [8] - 以“星链”为代表的巨型星座加剧避碰压力:2025年,“星链”卫星执行了约30万次避碰机动,同比增加约50% [10] - 卫星近距离交会事件频发:例如,一颗“星链”卫星与一颗中国卫星最近距离仅约200米 [10] - SpaceX提出的“百万星”星座计划,在当前技术和治理水平下对轨道环境是“无法承受之重” [10] 空间碎片治理的挑战与规则滞后 - 国际治理规则严重滞后:当前空间活动的法律基石仍是近60年前的《外空条约》,该条约未提及空间碎片和空间交通管理问题 [12][13] - 缺乏具有约束力的全球碎片管理规则,现有国际准则和指南多为软性,无强制约束力 [13] - 轨道主权问题阻碍清理:即使物体已成为“僵尸”,其主权仍属发射国,未经授权无法清理 [13] - 缺乏协调与信息共享:治理机制上存在信息碎片化、数据缺乏共享、相互缺乏信任的问题 [14] - 个别国家商业卫星星座肆意扩张缺乏有效监管,带来显著安全挑战,且事件信息披露不透明 [12] 应对之道与技术发展 - 治理挑战包括轨道拥塞加剧、缺乏有约束力的规则、天文与无线电业务风险上升、轨道协调复杂等 [14] - 机制上亟需建立“空间交通协调中心”以改善协调与信息共享 [14] - 技术上面临清理挑战:需在轨道上安全抓取高速翻滚的物体而不产生新碎片 [14] - 主要清理技术路线包括柔性网捕、鱼叉捕获、机械臂抓取等,目前多处于实验验证阶段,尚未形成大规模低成本商业化应用 [14] - 当前清理成本过高且缺乏监管强制约束,导致商业动力不足 [15] - 未来趋势是发展太空循环经济,摒弃“一次性卫星”模式,推动“谁产生谁清理”和“即时清理” [16] - 在轨服务(如维修、加注、寿命延长)将成为行业刚需,出现“卫星4S店”和“在轨回收站” [16] - 全球已有上百家商业公司进军在轨服务市场,如开运集团、星图测控、三垣航天、ClearSpace等 [16]
磷资源保护利用价值几何
科技日报· 2026-02-26 09:35
文章核心观点 - 磷元素及草甘膦除草剂被提升至美国国家安全优先事项 推动A股磷化工板块在节后首个交易日走高 磷资源的战略重要性、短缺影响及前沿节磷技术成为关注焦点 [1] 磷资源的战略重要性 - 磷矿资源具有不可再生性 全球储量分布极不均衡 根据美国地质调查局数据 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 经过多年高强度开采 优质富矿(品位>30%)占比不足10% 开采成本与难度持续攀升 [2] - 磷是农业和新能源领域的核心原料 全球70%的磷矿用于生产磷肥 中国作为农业大国 74%的耕地缺磷 磷肥自给率直接关乎粮食安全 [2] - 磷酸铁锂作为动力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] 磷资源短缺的影响 - 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” 未来全球磷肥需求预计显著增长 2022年受地缘冲突影响 国际磷肥价格最大涨幅约300% 多国禁止磷肥出口以保障国内供应 [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 中国虽是全球最大草甘膦和磷肥生产国 但优质磷矿资源有限 企业需通过“矿化一体”模式保障原料供应 否则将失去新能源材料市场竞争力 [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 黄磷价格将进一步上涨 推高下游化工品成本 当前草甘膦95%原药报价维持在2.75万元/吨左右 部分企业因成本压力选择惜售 [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 肥效优于商品磷肥 “炭基磷肥生产技术”通过生物炭吸附磷实现资源循环利用 [5] - 低品位矿利用技术方面 贵州开磷集团通过“磷化工全废料自胶凝充填采矿技术”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 该技术已推广至全国多个磷矿区 [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]
量子计算机操作系统“本源司南”开放下载
科技日报· 2026-02-26 08:54
产品发布与核心意义 - 我国首款自主研发的量子计算机操作系统“本源司南”正式开放线上下载 这是全球首个开放下载的量子计算机操作系统 [1] - 该操作系统由本源量子计算科技(合肥)股份有限公司自主研发 于2021年首次发布 [1] - 该操作系统面向全球开放下载 标志着我国量子计算产业正从技术攻坚迈向生态体系建设 [2] 产品技术特点与能力 - “本源司南”已成为兼容超导、离子阱、中性原子等多种主流技术路线的“量超智”融合先进计算操作系统 [1] - 该系统承担资源调度、软硬件协同管理等核心职能 具备量子任务并行计算、量子比特自动校准等关键能力 可显著提升量子计算机整机运行效率 [1] - 系统已部署在我国“本源悟空”系列量子计算机上并对外开放 [1] 行业影响与生态构建 - “本源司南”通过统一编程接口与标准化驱动体系的开放 打破了量子计算核心软件的技术壁垒 [1] - 该举措将有效降低开发门槛 加速我国量子计算生态自主化建设 [1] - 全球科研机构、高校及开发者都能够便捷获取中国自主量子计算机操作系统 [1] 用户使用与部署 - 用户可通过官方网站完成下载 借助一键式自动化脚本即可快速完成本地部署 高效对接多种物理体系量子芯片 [2] - 用户可依托QPanda等自主编程框架开展量子编程 在不同物理体系量子芯片上执行量子计算任务 满足科研探索与商业化应用需求 [2]
AI浪潮下哪些科研岗位会受到冲击
科技日报· 2026-02-26 08:49
文章核心观点 - 人工智能的崛起正在对科学界的就业市场产生结构性冲击,尤其威胁到涉及纯认知任务和基础数据处理的初级科研岗位,而需要动手操作和高级判断的岗位目前相对安全,但长期影响和人才梯队建设问题引发担忧 [1][4][7] 对科研岗位的具体影响 - **受冲击较大的岗位**:编写代码、处理基础数据、计算机建模等领域的初级岗位需求显著降低,这类工作以往多由研究生、博士后或非科班出身者承担 [1] - **影响机制**:AI不仅可能替代现有岗位,更开始抑制新岗位的诞生,例如实验室组建时聘请研究程序员的必要性下降 [2] - **已发生的失业证据**:随着AI翻译器普及,美国翻译协会科学与技术部门的会员数在不到两年半时间内锐减26%,部分科学文件译者被迫转型为医疗口译员甚至转行 [3] 暂时安全的科研领域 - **实验操作岗位**:实验室技术员与从事“湿实验”的早期研究人员,目前处境较为安全,因为AI与机器人驱动的自动化实验室仍难以完成诸多精细任务和解读复杂结果 [5][6] - **高阶认知任务**:大多数研究者认为AI仍难以胜任科学家的高阶任务,例如判断哪个想法值得深究或真正提出新颖的见解 [4] 人机协作与未来展望 - **协作模式**:构思研究方向的最佳方式被认为是人机协作,生成假设需要人类设计提示词,同时人类的参与可防止AI“幻觉” [4] - **科学家的角色转变**:AI并未令科学家变得无关紧要,他们可以转而解决人类具有“比较优势”的难题,适应变革者将在新时代寻得生机 [6][7]
向新向绿 跑出石化转型“加速度”
科技日报· 2026-02-26 08:29
文章核心观点 - 传统石化企业需依靠科技创新与绿色低碳转型来应对能源格局变革 突围的关键在于提升“含绿量”和“含新量” 发展新质生产力[1] 行业现状与挑战 - 行业竞争逻辑发生根本转变 从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] - 辽宁炼油能力巨大 占中石油原油加工总量的三分之一 但存在低端产能过剩 高端供给不足的结构性矛盾[1] - 石化行业绿色低碳转型面临难题 工艺特点决定减排难度大 成本高 许多企业处于观望状态[2] 公司战略与行动 - 公司将科技创新作为核心战略 成立科技创新中心 打造技术攻关高地与人才培育摇篮[2] - 推动产学研用深度融合 与大连理工大学 中国科学院大连化学物理研究所等成立创新联合体 聚焦炼油技术升级 芳烃组分高效利用 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] - 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以提升效率[2] - 将绿色作为企业战略底色 积极谋划转型升级项目 探索绿电替代 尝试核能蒸汽利用 实施节能降耗技术改造等多条降碳路径[3] - 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] 政策与行业呼吁 - 呼吁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]
推动重大引调水工程受水区落实节水优先
科技日报· 2026-02-26 08:27
核心政策目标 - 水利部印发《关于加强重大引调水工程受水区落实节水优先的意见》,旨在将节水作为受水区高质量发展的根本出路,为经济社会可持续发展提供坚实水安全保障 [1] 核心原则与时间目标 - 坚持调水、节水两手都要硬原则,强化节水评价的全过程(事前、事中、事后)管理,提升受水区用水效率和效益 [1] - 到2030年,节水评价全过程管理逐步完善,受水区万元地区生产总值用水量、万元工业增加值用水量、农田灌溉水有效利用系数等优于国内同类地区平均水平 [1] - 到2035年,受水区水资源总量管理和全面节约制度更加完善,水资源节约集约利用效率达到国内先进水平,形成与中国式现代化相适应的水资源集约安全利用新格局 [1] 工程实施与管理要求 - 在重大引调水工程论证阶段,必须严格执行节水评价制度,科学论证并确定工程规模和布局 [1] - 全面落实节水评价措施,推动节水设施建设在工程建设期同步推进,并强化节水评价执行监督 [1] - 工程投入运行后,定期对受水区节水措施落实情况跟踪评估 [1] 战略与制度保障 - 实施深度控水战略,全方位贯彻“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”的“四水四定”原则,强化关键节水指标的刚性约束 [2] - 通过优化多水源配置,加快探索实行水预算管理等方式,细化落实节水制度政策体系 [2] - 加快完善受水区落实节水优先长效机制 [2]
“遥控开关”让CAR-T细胞学会“劳逸结合”
科技日报· 2026-02-26 07:04
研究核心进展 - 研究团队设计出一种能按需调控CAR-T细胞活性的新方法 该方法通过远程控制临床药物维奈托克拉斯 可逆地降低CAR-T细胞激活 使其从癌变目标上脱落[1][2] - 该新型CAR-T细胞在小鼠癌症模型中展示了疗效和可控性 为将此类疗法扩展至实体瘤治疗等更复杂场景奠定了基础[1] 技术原理与设计 - 新系统仅使用人类蛋白成分和临床认可的非免疫抑制药物维奈托克拉斯 直接破坏CAR-T细胞与肿瘤细胞的结合[2] - 与以往可控CAR设计不同 该开关作用于细胞间接触层面 而非阻断内部信号传递、降解CAR组件或诱导细胞死亡[2] - 该方法不会触发CAR-T细胞自毁 能在不牺牲CAR-T细胞的情况下控制其活性 从而保留它们以供后续治疗[2] 行业意义与潜在影响 - CAR-T疗法是肿瘤免疫治疗的重要突破 已在血液肿瘤中展现出显著疗效 其核心是通过基因工程改造患者T细胞表达嵌合抗原受体(CAR)以精准杀伤癌细胞[1] - 当前CAR-T疗法面临挑战 包括过度活跃可能引发细胞因子释放综合征(CRS)或神经毒性等严重副作用 以及在持续抗原刺激下易发生功能耗竭导致疗效下降或复发[1] - 开发能够按需调控CAR-T细胞活性的“安全阀”技术一直是该领域的关键研究方向[1] - 此次“遥控开关”的诞生有望让免疫疗法更安全有效 并拓展其应用至实体瘤治疗 让更多患者受益[3]
温控新技术显著提升AI核心硬件性能
科技日报· 2026-02-26 07:02
技术突破 - 韩国成均馆大学科学家开发出一种利用热量精确调控半导体内部结构的新技术 该技术可显著提升下一代人工智能核心硬件的性能 有望让复杂的AI计算在更低功耗下实现更快速处理 [1] - 新技术旨在攻克“存内计算”构想的制造难题 其核心在于“铁电晶体管” 而制造该晶体管的关键挑战在于难以驾驭的关键材料氧化铪 [1] - 研究团队摒弃了以往采用掺杂其他化学元素的复杂工艺 另辟蹊径利用“热膨胀”物理原理 通过电极冷却收缩对内部氧化铪施加压缩应力 从而将原子梳理成最利于存储操作的特定晶体结构 [1][2] 性能表现 - 测试显示 按照新设计制造的半导体器件不仅超薄 且在运行超一万亿次后依然保持稳定 [2] - 将该器件集成用于AI图像识别任务 其准确率高达97.2% [2] 行业影响与前景 - 该技术证明无需依赖复杂的化学过程 仅凭温度控制即可实现高性能AI半导体器件 突破了下一代半导体的化学局限 [2] - 若该技术实现商业化 AI技术可以在自动驾驶汽车和智能手机等设备上更智能 更高效地运行 [2]