学科: 材料科学与工程

DNA纳米技术已创造出复杂纳米结构，但大型结构的产率和质量受限。扩展DNA字母表（如“人工可进化遗传信息系统”AEGIS）成突破关键。AEGIS保留DNA骨架，沿用现有设计规则，纳米结构热稳定性、酶稳定性更高，组装可控，还能形成新形态，为DNA纳米科学开辟新前沿，拓展软生物材料设计空间。

标签: AEGIS DNA纳米技术 扩展DNA字母表 稳定性 纳米结构

国际研究团队在四层原子厚的碘化铬材料中发现新磁性状态，通过调节层内电子相互作用可精准调控磁性，首次在扭曲二维磁性材料中生成并观测到稳定的纳米级斯格明子，对高密度数据存储及完善磁性理论意义重大。

标签: 二维材料 斯格明子 碘化铬 磁性状态 量子传感

全球塑料年产量超4.6亿吨，数百万吨微塑料进入环境，已在海洋动物、鸟类及人体血液、肝脏甚至大脑中被发现。实验室研究显示其可能引发炎症、器官损伤等问题，但微塑料在生物体内的行为机制尚不明确。现有检测方法无法实时观察其迁移、积累过程，新荧光策略将发光成分融入塑料分子结构，可动态追踪微塑料全生命周期，助力评估生态与健康风险。

标签: 微塑料 环境风险 生物体内行为 聚合化学 荧光追踪

随着可再生能源发展，锂电池面临锂资源有限等问题。香港科技大学团队研发氧化还原共价有机框架作为准固态电解质，提升钙离子电池性能，1000次循环后容量保持率超74.6%，为可持续储能提供新方向。

标签: 储能 准固态电解质 氧化还原共价有机框架 钙离子电池

自旋超固体是兼具固体和超流特性的磁性材料，有望成为亚开尔文制冷剂，但此前仅存在于磁性绝缘体中。本研究发现稀土化合物EuCo₂Al₉（ECA）是金属性自旋超固体，它导电性和导热性优异，通过绝热退磁可冷却至106毫开，具有巨磁热效应，为高性能亚开尔文制冷提供新途径。

标签: EuCo₂Al₉ 巨磁热效应 绝热退磁 自旋超固体 金属性磁体

金属卤化物钙钛矿发光二极管（PeLEDs）虽具高效、易调色、低成本等优势，但因电荷限制不足和表面缺陷，其外量子效率（EQE）低于有机LED（约40%）。本研究通过一步旋涂法自发形成3D/2D垂直异质结，有效限制电荷、移开辐射区并提升光提取效率，绿光PeLEDs的EQE达42.9%（认证42.3%），为高效PeLEDs制备提供策略。

标签: 光提取效率 外量子效率 钙钛矿发光二极管

研究通过液-液界面自组装策略，在二氧化钛纳米管上构建了等离子体金纳米颗粒修饰的共价有机框架纳米膜，提升了质谱成像灵敏度，兼容多种生物样品制备方法，可用于植物、动物组织及疾病诊断等领域。

标签: 二氧化钛纳米管 等离子体共价有机框架 纳米膜 表面辅助激光解吸电离 质谱成像

在最小尺度上，量子过程以阿秒级速度发生。科学家开发出无需外部时钟的新方法，通过分析电子自旋变化测量量子跃迁时间，发现材料原子结构越简单，跃迁持续时间越长。

标签: 原子结构 电子自旋 量子时间测量 量子跃迁

研究发现普适反常磁电阻（UMR）存在于几乎所有磁性系统，甚至无自旋霍尔材料时也出现，与现有理论矛盾。中国科学家实验表明，UMR源于界面电子散射（双矢量磁电阻），不依赖自旋电流，挑战传统理论，为自旋电子系统提供统一解释。

标签: 双矢量磁电阻 普适反常磁电阻 自旋电子学 自旋霍尔磁电阻

水系电池因安全、操作简便和成本效益，成为电网级储能的潜力选择。但其输出电压较低限制能量密度，而水系电解质在解决此问题中起关键作用。本综述阐述电解质设计的核心瓶颈、分子设计原则及实用化路径，旨在推动下一代电解质研发，加速储能解决方案的转化。

标签: 储能 水系电池 溶剂化结构 电化学稳定窗口 电解质设计