1月26日,由中國科學(xué)院、中國工程院主辦,中國科學(xué)院院士和中國工程院院士投票評選的2025年中國十大科技進展新聞、世界十大科技進展新聞在北京揭曉。
在兩院院士評選的2025年中國十大科技進展新聞中,北京大學(xué)共有兩項成果入選,分別是:化學(xué)與分子工程學(xué)院馬丁教授團隊成果《我國科學(xué)家成功開發(fā)新型制氫技術(shù)》,以及電子學(xué)院王興軍教授-舒浩文研究員團隊成果《我國科學(xué)家在6G無線通信領(lǐng)域取得新突破》。
我國科學(xué)家成功開發(fā)新型制氫技術(shù)
氫能作為重要的清潔能源,被廣泛認為是未來全球能源體系重要支柱,其生產(chǎn)方式直接影響全球碳中和目標的實現(xiàn)。高效、穩(wěn)定、低成本的氫能生產(chǎn),已成為能源科技發(fā)展的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。北京大學(xué)馬丁教授團隊及合作者聚焦制氫技術(shù),相關(guān)兩項研究成果為清潔能源領(lǐng)域帶來突破性進展。二者都旨在優(yōu)化制氫反應(yīng),但側(cè)重點和實現(xiàn)路徑卻大有不同,形成技術(shù)互補。
其一研究聚焦催化劑穩(wěn)定性,創(chuàng)新性地引入稀土元素對催化劑進行改造,開發(fā)出了一種全新且泛用的高活性產(chǎn)氫催化劑穩(wěn)定策略。該研究突破了催化科學(xué)中的穩(wěn)定性瓶頸,為貴金屬催化劑的低成本、高穩(wěn)定性應(yīng)用提供了可行方案,預(yù)計未來將在綠色能源、氫燃料電池、可持續(xù)化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,加速邁向零碳排放的未來。
另一研究則聚焦于乙醇和水分子重整的零碳排放制氫路徑。團隊開發(fā)了一種高效的Pt-Ir/α-MoC界面催化劑,除目標產(chǎn)物氫氣外,還能使反應(yīng)生成高附加值的乙酸,同時整個過程實現(xiàn)了零CO2排放。該研究成果不僅為可持續(xù)氫能經(jīng)濟提供了新的解決方案,也為未來氫氣生產(chǎn)與儲存技術(shù)的發(fā)展開辟了新方向,為零碳排放的工業(yè)制氫奠定了堅實的科學(xué)基礎(chǔ)。

科學(xué)家成功開發(fā)新型制氫技術(shù)工作示意圖
隨著全球能源體系向低碳化轉(zhuǎn)型,團隊突破性成果有望成為推動綠色氫能產(chǎn)業(yè)的重要助力,為實現(xiàn)全球碳中和目標貢獻關(guān)鍵力量。
我國科學(xué)家在6G無線通信領(lǐng)域取得新突破
6G作為下一代無線通信網(wǎng)絡(luò),需要在多樣化場景下滿足各種頻段的無線信號高速傳輸。然而,傳統(tǒng)電子學(xué)硬件僅適應(yīng)于單個頻段,不同頻段的器件又有不同的設(shè)計、結(jié)構(gòu)和材料,很難實現(xiàn)跨頻段或全頻段范圍的工作。
為此,北京大學(xué)王興軍教授-舒浩文研究員團隊及香港城市大學(xué)王騁教授團隊聯(lián)手,歷經(jīng)4年,自主研發(fā)出超寬帶光電融合集成系統(tǒng),首次實現(xiàn)全頻段、靈活可調(diào)諧的高速無線通信,有望為未來更暢通可靠的6G無線通信提供保障。該系統(tǒng)的無線信號從0.5GHz(千兆赫茲)到115GHz范圍內(nèi)任一頻點都可實現(xiàn)高速傳輸,全頻段兼容能力國際領(lǐng)先。該系統(tǒng)還具有靈活可調(diào)諧能力,在信號受到干擾時,能動態(tài)切換至安全頻段建立新的通信通道,提升了通信的可靠性和頻譜利用效率。團隊提出的“通用型光電融合無線收發(fā)引擎”概念,徹底克服了帶寬、噪聲性能與可重構(gòu)性之間難以兼顧的根本挑戰(zhàn)。
該研究成果將催生更為靈活、智能的AI無線網(wǎng)絡(luò),并重塑未來無線通信的格局。其不僅能夠基于“AI原生”的理念,通過植入AI算法實現(xiàn)硬件參數(shù)的動態(tài)自適應(yīng)調(diào)整,從而應(yīng)對復(fù)雜多變的通信環(huán)境,還能夠被應(yīng)用于通信感知一體化場景,通過加載線性調(diào)頻信號,同步實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)傳輸與環(huán)境精準感知。該方案還將產(chǎn)生顯著的產(chǎn)業(yè)鏈帶動效應(yīng),特別是為寬頻帶可重構(gòu)天線等關(guān)鍵器件的創(chuàng)新發(fā)展注入新動力。

研究團隊制備的超寬帶光電融合芯片
“兩院院士評選中國/世界十大科技進展新聞”活動由中國科學(xué)院、中國工程院主辦,中國科學(xué)院學(xué)部工作局、中國科學(xué)報社承辦,是科技領(lǐng)域歷史最悠久的科普評選活動之一,至今已舉辦了32次。評選結(jié)果經(jīng)新聞媒體廣泛報道后,在社會上產(chǎn)生了強烈反響,使公眾進一步了解國內(nèi)外科技發(fā)展動態(tài),對普及科學(xué)前沿知識起到了積極作用。
來源: 北大融媒體中心、《中國科學(xué)報》、科學(xué)研究部、化學(xué)與分子工程學(xué)院、電子學(xué)院


