学科: 材料科学与工程

植物蒸腾作用借太阳能驱动水分和离子流动，为自给系统提供灵感。本文开发的可穿戴太阳能流体系统，利用人体汗液实现淡水制备、能源供应与信息交换。其光热织物在皮肤与环境间形成温度梯度，驱动汗液蒸发和离子流动以持续发电，无需外部能源。户外测试中，每千克织物产24.2升淡水，输出8.50伏电力，可无线驱动火星车。这为自给便携式生态系统开辟新路径，助力可穿戴技术、流体工程及人类探索发展。

标签: 光热织物 可穿戴太阳能流体系统 汗液能量转换 淡水制备 热渗透作用

可穿戴无线传感系统对健康监测和疾病管理意义重大，但现有系统常难兼顾灵敏度、多参数检测与舒适度。本研究基于高阶奇异点（非厄米系统特殊状态）开发无线无源多路传感系统，灵敏度提升10倍以上，尺寸缩小50%，采用可拉伸液态金属材料（舒适抗菌），可监测运动时皮肤温度、汗液电解质及长期监测汗液葡萄糖和铵，为可穿戴应用提供新方案。

标签: 健康监测 可穿戴传感系统 汗液监测 液态金属复合材料 高阶奇异点

全球科学家团队成功研制出具有超导性的锗，能零电阻导电，可提升电子和量子设备性能、降低能耗，有望革新众多产品与技术。

标签: 分子束外延 掺杂 超导性 量子设备 锗

固态锂金属电池实际应用面临挑战，主要因固态电解质界面（SEI）脆性致锂枝晶和副反应。本文研发含Ag₂S/AgF的韧性无机富SEI，高电流密度和面积容量下循环超4500小时，-30℃仍能稳定工作超7000小时。

标签: 固态电解质界面(SEI) (solid-electrolyte-interphase-sei) 固态锂金属电池 锂枝晶 韧性SEI

小型设备的电子防护需要电磁干扰（EMI）屏蔽技术革新，即从厚重金属罐转向贴合型薄膜。但薄膜因趋肤效应性能下降。研究提出将无孔MXene薄膜嵌入金属薄膜，1微米厚度即可实现约70分贝屏蔽（1.9微米达80分贝），且无多孔结构缺陷。这种金属/MXene/金属叠层结构通过界面电导率差异形成电磁波约束壁，使MXene层内的电磁波经极化损耗衰减。该技术可保护USB 3.0闪存盘和柔性肖特基二极管，为无EMI通用电子设备开辟新路径。

标签: MXene 电磁干扰屏蔽 薄膜屏蔽 贴合型防护 金属-MXene复合结构

受大象启发，研究人员研发出世界最小3D生物打印机。其带2.7毫米打印头的长柔性“象鼻状”臂，可通过手术内窥镜精准递送治疗水凝胶至声带术后部位，解决了水凝胶难以精准送达的问题，助力术后恢复。

标签: 3D生物打印机 声带 微创手术 水凝胶 象鼻启发

研究团队研发出基于超声波激活微气泡阵列的新型人造肌肉，具有可编程变形、高紧凑性（约3000微气泡/平方毫米）、轻量化（0.047毫克/平方毫米）和快速响应（抓取响应<100毫秒）等特点，可应用于柔性生物操控、仿生机器人及生物医学设备，有望推动软机器人和可穿戴技术发展。

标签: 微气泡阵列 生物医学应用 超声波驱动

东京大学中村荣一团队开发出低压合成纳米金刚石新方法：通过电子照射金刚烷分子，利用透射电镜实时观察到其转化为纳米金刚石的过程。该方法突破传统，为化学反应调控、天然金刚石形成研究及量子计算等领域开辟新可能。

标签: 电子照射 纳米金刚石 透射电子显微镜 金刚烷 金刚石合成

胺是生物活性分子中最常见的官能团之一，但传统转化芳香胺的方法依赖易爆的重氮中间体，存在安全风险。本研究报道一种通过N-硝基胺实现的直接脱氨策略，可将惰性芳香族碳-氮键转化为多种碳-杂键和碳-碳键，为传统重氮化学提供了更安全的替代方案。

标签: N-硝基胺 合成化学 直接脱氨 芳基重氮盐 芳香族碳-氮键官能团化

窄带隙钙钛矿子电池界面处的非辐射复合损耗限制了全钙钛矿叠层太阳能电池效率。研究团队开发偶极钝化策略，减少界面陷阱并优化能级排列，使铅锡钙钛矿电池效率达24.9%，叠层电池效率达30.6%（认证稳定值30.1%）。

标签: 偶极钝化 全钙钛矿叠层太阳能电池 功率转换效率 界面工程 铅锡钙钛矿