電子科技大學(xué)物理學(xué)院喬梁教授團隊發(fā)現(xiàn)無限層鎳氧化物超導(dǎo)體（鎳基超導(dǎo)）超導(dǎo)電性的關(guān)鍵性元素（氫）和奇異電子態(tài)（間隙位s軌道），為鎳基超導(dǎo)領(lǐng)域的發(fā)展開辟了嶄新的思路。相關(guān)成果發(fā)表于《自然》。在當(dāng)前基于銅氧化物的高溫超導(dǎo)（銅基超導(dǎo)）研究陷入瓶頸的情況下，對類銅結(jié)構(gòu)的無限層鎳氧化物超導(dǎo)電性的深入研究，對于揭示高溫超導(dǎo)的本征物理機制和新一代超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展具有重要推動作用。此次研究發(fā)現(xiàn)，氫元素就像一只“看不見的手”，在無限層結(jié)構(gòu)鎳基氧化外延單晶薄膜的制備過程中悄悄地起到改變費米面電子結(jié)構(gòu)的作用，并在鎳基材料超導(dǎo)電性的產(chǎn)生過程中扮演著關(guān)鍵性的角色。

鎳基超導(dǎo)中氫元素相關(guān)研究（圖片來源于電子科技大學(xué)網(wǎng)站）

硼幻數(shù)團簇的合成和有序組裝研究

中國科學(xué)院物理研究所陳嵐、吳克輝與合作者實現(xiàn)了尺寸均一的硼幻數(shù)團簇的可控制備和有序陣列分布。相關(guān)成果發(fā)表于《美國國家科學(xué)院院刊》(PNAS)。硼是元素周期表上第五號元素，相比于碳，硼原子最外層缺少一個電子，因而硼與硼之間能形成復(fù)雜的多中心多電子的化學(xué)鍵，使得低維硼單質(zhì)成為結(jié)構(gòu)最豐富的材料之一。前期只有少數(shù)理論工作研究了硼在表面上從小團簇到二維結(jié)構(gòu)的演變，但對于硼團簇在表面上的形成、擴展乃至生成二維硼烯的過程仍然缺乏相應(yīng)的實驗研究。這項研究首次實現(xiàn)了非氣相條件下硼團簇周期構(gòu)筑，并對硼團簇的分布、生長、化學(xué)性質(zhì)，以及雙層硼烯的形成有了更加全面的認識。

低脈沖磁場條件下相控高功率微波的高效率相干合成

國防科技大學(xué)前沿交叉學(xué)科學(xué)院高功率微波技術(shù)研究團隊實現(xiàn)了脈沖磁場導(dǎo)引兩路X波段三軸速調(diào)管放大器產(chǎn)生相位調(diào)控高功率微波的相干合成。相關(guān)成果發(fā)表于《物理評論快報》(Physical Review Letters)。研究團隊實驗表明，通過數(shù)字化移相操控速調(diào)管放大器中強流相對論電子束的受激輻射過程，能夠?qū)崿F(xiàn)對X波段GW級高功率微波的相位調(diào)控精度小于4度，所產(chǎn)生的高功率微波具有良好的時間和空間相干性，兩路高功率微波的相干合成效率高達98.4%。研究成果對高功率微波相控陣、高功率相參雷達、高功率微波與等離子體相互作用等相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。

新型鋰電池研究進展

云南大學(xué)材料與能源學(xué)院郭洪教授團隊在新型高能動力鋰電池研發(fā)中取得新進展。相關(guān)成果發(fā)表于《美國化學(xué)會能源通訊》（ACS Energy Letters）。高鎳三元正極材料由于具有較高的能量密度優(yōu)勢而受到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注；然而，體相晶格及表界面結(jié)構(gòu)差的穩(wěn)定性嚴重阻礙了其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的進程。研究團隊通過共沉淀法和溶膠凝膠策略制備出了表面包覆磷酸鋰鋰離子導(dǎo)體同時體相摻雜鈦元素的新型高鎳三元正極材料。表界面及體相調(diào)控協(xié)同作用可提升這一新型高鎳正極材料的循環(huán)穩(wěn)定性及倍率性能。文章進一步分析揭示了磷酸鋰包覆層和鈦元素在結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵作用，并為正極材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定機制提供基本的理解。