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中国科学院碳纳米管/硅异质集成的三维互补式场效应晶体管技术提出（图）
纳米 集成 三维 晶体
2025/5/8
随着集成电路密度提高，晶体管的工艺节点不断微缩，已逼近物理极限。三维互补式场效应晶体管（3D CMOS）技术成为破局的潜在路径。传统硅基3D CMOS集成技术热预算较高，导致工艺复杂成本提高，并可能引发性能退化等问题，限制了其商业应用。
2025年4月28日，中国科学院大连化学物理研究所能源催化转化全国重点实验室纳米与界面催化研究中心（502组群）包信和院士、傅强研究员团队在氧化物-氧化物界面催化研究中取得新进展，发现铬酸锌（ZnCr2O4）尖晶石表面限域的单分散氧化锌（ZnOX）物种是催化合成气转化制低碳烯烃的关键活性位点。
有机光催化剂的激子结合能高，激子扩散长度短，使得它们的电荷分离效率和电荷转移效率较低，从而限制了它们将太阳能转化为绿色能源的潜力。受自然界光合作用系统II中发生的高效对称破缺电荷分离现象启发，中国科学院理化技术研究所王健君团队、化学研究所许子豪团队与清华大学王朝晖团队合作，开发了具有高效的分子内电荷转移效率的苝酰亚胺（PDI）二聚体，并利用基于溶剂晶体重结晶的冷冻组装策略，将有机分子组装为直径小于...
中国科学院沈阳分院青岛能源所利用反向提锂机制实现高选择性的锂离子筛分（图）
能源 离子 纳米
2025/5/8
实现高选择性的锂离子筛分，对于解决锂资源短缺等难题具有重要意义。然而，由于锂离子与钠、钾、镁、钙离子等其他多种竞争离子在尺寸和价态等性质上相近，从高浓度溶液中精准提取锂离子面临极大的挑战。尽管已有多种膜材料被开发用于实现锂离子的选择性透过，但其选择性远不能满足海水提锂的需求。
国家自然科学基金委员会中国学者在遗传编码荧光探针领域取得进展（图）
遗传 蛋白 成像
2025/5/10
在国家自然科学基金青年科学基金项目（C类）（批准号：32201235）等资助下，福建医科大学付志飞团队与合作者在遗传编码荧光探针研究方面取得进展，相关研究以“一个超稳定单体红色荧光蛋白用于前沿成像技术（A highly stable monomeric red fluorescent protein for advanced microscopy）”为题，于2025年4月17日发表在《自然方法》（...
中国科学院科学家发现猴痘病毒关键抑制剂（图）
病毒 蛋白 三维
2025/4/26
中国科学院上海药物研究所柳红团队与上海科技大学、清华大学、中国科学院武汉病毒研究所、重庆医科大学等的科研人员合作，在国际上首次阐明了猴痘病毒核心蛋白酶（CorePro）三维结构，揭示了核心蛋白酶底物识别与催化的分子机制，通过基于结构的药物设计策略发现了具有高效酶抑制活性和广谱抗正痘病毒活性（猴痘病毒和痘苗病毒）的先导化合物，并阐明了其微观作用机制。这一研究证实了正痘病毒的核心蛋白酶是全新的广谱抗病...
中国科学院福建物构所双靶点纳米抗体研究取得新进展（图）
纳米 肿瘤 细胞
2025/4/25
2025年4月22日，在国家自然科学基金、福建省自然科学基金重点项目以及中国科学院福建物质结构研究所（以下简称：福建物构所）“前瞻跨越”计划揭榜挂帅项目等多项科研项目支持下，福建物构所陈卓课题组在双特异性纳米抗体研发中取得重要突破，为攻克肿瘤耐药性和转移难题提供了创新解决方案。相关研究成果以“Transient intracellular expression of PD-L1 and VEGFR...
国家自然科学基金委员会中国学者在月幔水含量研究领域取得进展（图）
分析 地质 纳米
2025/5/10
在国家自然科学基金项目（批准号：42125303和42241104）等资助下，中国科学院地质与地球物理研究所胡森研究员、林杨挺研究员以及南京大学惠鹤九教授等，通过对嫦娥六号任务从月球背面南极-艾特肯盆地取样返回的玄武岩样品研究分析，在国际上首次获得了月球背面月幔的水含量。相关结果以“月球背面月幔水含量（Water abundance in the lunar farside mantle）”为题，...
感算一体的高光子利用率单光子相机（图）
感算一体 高光子利用率 单光子相机
2025/4/24
南京大学吴培亨院士团队张蜡宝教授课题组联合清华大学自动化系季向阳教授课题组，基于多维可调控的超导单光子探测器(SNSPD)，研制出高光子利用率的感算一体相机，平均每像素仅需0.12个光子，对三个字母图案的分类准确率即可达到90%以上。
2025年4月16日，中国科学院大连化学物理研究所能源催化转化全国重点实验室纳米与界面催化研究中心（502组群）包信和院士、傅强研究员团队在氧化物-氧化物、金属-氧化物界面作用研究中取得新进展，发现当氧化物载体与氧化物催化剂相互作用强时，其与金属催化剂的相互作用则相对较弱，反之亦然。
中国科学院物理研究所非厄米光学系统奇异点和连续域束缚态的拓扑能带调控（图）
光学系统 拓扑 器件
2025/4/17
非厄米光学系统存在异常点（Exceptional Points, EP）和连续域束缚态（Bound States in the Continuum, BIC）两类关键的光学奇异点，具有独特的拓扑特性与应用潜力。EP是非厄米系统中的特殊简并点，其本征态坍缩特性可用于实现高灵敏度传感和单向光传输；而BIC则因其理论上无限大的品质因子（Q值）和动量空间的拓扑保护机制，为设计低损耗光子器件提供了全新思路。...
中国科学院纳米森林传感器应用研究获进展（图）
纳米 森林 传感器 应用
2025/4/17
中国科学院微电子研究所研究员黄成军和毛海央团队在纳米森林传感器及其应用研究方面取得进展。呼吸是支持人类生命活动的重要过程。呼吸频率和深度是反映运动强度的关键指标，呼吸模式与心肺功能相关。呼吸检测可以实时了解运动者的身体状态，避免过度运动或运动不足，还可以评估运动者的心肺健康状况，为制定个性化运动计划提供依据。但是，传统的湿度传感器受限于其结构和材料，存在灵敏度不高等不足。当前，多种应用于呼吸检测的...
中国科学院大连化学物理研究所研发用于光电离分析仪器的呼出气样品连续脱水新技术（图）
光电 分析 仪器
2025/4/20
2025年4月14日，中国科学院大连化学物理研究所仪器分析化学研究室质谱与快速检测研究中心（102组群）花磊研究员和李海洋研究员团队研发了基于双热电冷阱切换技术的在线脱水装置，实现了对呼出气高湿度样品的在线连续脱水，解决了高湿度样品对光电离检测灵敏度和稳定性影响的问题，为光电离分析仪器在呼出气分析领域的应用提供了技术支撑。
中国科学院合肥物质科学岛团队构建瞬态乳液气凝胶新体系实现不对称超结构自组装（图）
结构 纳米材料 器件
2025/4/26
2025年4月14日，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与美国加州大学河滨分校殷亚东教授合作，在新型瞬态乳液气溶胶体系的开发及不对称超结构自组装方面取得重要进展，相关研究结果发表在《先进材料》（Advanced Materials）上。
少层二维材料的晶相多样性会显著影响其性能参数，而芯片集成等应用场景对材料均一性有极高要求，因此开发各类少层二维材料的快速无损晶相检测技术成为推进少层二维材料应用发展的核心环节。