学科: 材料科学与工程

瑞士苏黎世联邦理工学院研发出一种新型单原子催化剂，能高效将二氧化碳和氢气转化为甲醇。该催化剂仅用极少量金属铟（每个原子都参与反应），大幅降低能耗，且耐高温高压，为实现碳中和甲醇生产带来突破。

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本期《自然》播客介绍两项新研究：电动车电池耐高温性能提升，以及印加文明兴起前安第斯山脉已有活体鹦鹉跨山运输。内容通俗易懂，面向公众科普最新科学发现。

标签: 安第斯山脉 生化机制 电动车电池 考古证据 鹦鹉贸易

静电看似简单（比如气球摩擦头发让头发竖起），实则困扰科学家数百年。最新研究发现，材料表面的碳污染、历史接触次数、微观形变等因素都会影响电荷转移方向，静电并非只由单一规则支配，而是多种复杂因素共同作用的结果。

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绝缘氧化物（如沙子、火山灰）接触时会带电，导致沙尘暴中沙粒悬浮、火山喷发产生闪电等自然现象。过去一直不清楚为何成分相同的氧化物接触也会带电。本研究发现，空气中自然附着在材料表面的微量碳杂质（如烃类分子）是关键原因——它打破了表面对称性，决定电荷转移方向。

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英国投入45亿英镑发展量子计算与核聚变能源，目标是实现科技与能源自主、培养本土科研人才。此举被视为应对脱欧后科研实力下滑的关键举措，但专家指出，要真正赶超国际对手，还需长期投入和更多资金。

标签: STEP聚变项目 核聚变能源 脱欧影响 英国科技战略 量子计算

钙钛矿太阳能电池效率高、成本低，但遇到局部遮挡或串联使用时容易因反向电压而损坏。本研究创新性地将忆阻器直接集成到电池内部，形成‘忆阻型太阳能电池（Memsol）’。它能自动识别遮挡或反向电压，在需要时切换为低电阻旁路模式保护电池，光照恢复后立即回归高效发电状态，彻底解决了反向偏压失效难题。

标签: 反向偏压 忆阻器 旁路保护 钙钛矿太阳能电池 集成器件

科学家在单层TaIrTe₄材料中发现一种新型非易失性‘双稳态超晶格开关’：通过电场调控，可稳定开启或关闭一种纳米尺度的周期性原子排列，且该状态能保持数天、耐受70℃以上高温。这为开发低功耗新型存储器提供了新思路。

标签: TaIrTe₄ 双稳态超晶格 晶格-电子耦合 量子自旋霍尔绝缘体 非易失性记忆

麻省理工学院科学家发明新型太赫兹显微镜，首次直接观测到超导材料内部电子的量子级集体振荡。该技术突破了传统光学衍射极限，为研发室温超导体和高速太赫兹通信器件带来新希望。

标签: 太赫兹显微镜 自旋电子学发射器 衍射极限突破 量子振荡 高温超导

微软研发出一种玻璃数据存储技术：用激光在普通耐热玻璃片上刻写信息，可保存近2TB数据（如数十万张照片），且无需供电，耐高温、耐刮擦，理论上能稳定保存10000年，成本低、寿命长，为手机备份和长期档案存储提供新方案。

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美国隐适美（Invisalign）母公司Align Technology正全面转向直接3D打印牙套，取代传统模具+热压成型工艺。此举有望降低成本、提高产能，让更多人用得起隐形矫正，同时巩固其全球3D打印应用最大用户地位。

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