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低成本大规模绿色氢电生产与低成本大容量长时储能
摘要：能源是国民经济的命脉。发展高效低成本大规模绿色氢/电生产技术和低成本长时氢/电储存输运技术，可为巨量CO2减排和足量廉价绿色氢/电供给提供可靠的核心支撑，并为构建新型绿色能源供给体系、保障国家能源安全和实现“双碳”目标提供战略性科技保障。基于该背景，本文分析了当前我国能源供给结构的根本性缺陷和重大需求，阐明了化石能源和可再生能源转化的本质，并指出了能源转化过程中的三个关键科学问题：可再生能源制氢等载能体的高效转化及存储机制、波动性电源直接制氢等载能体的系统集成及优化、含碳能源制氢等载能体与转化利用过程的多目标有机统一。针对关键科学问题，本文综述了能源科学领域近年来通过自然科学和基础科学等多学科交叉所取得的主要进展和成就，探讨了前沿研究方向和科学基金资助战略。
深度学习技术在油气勘探中的研究进展与应用挑战
摘要：随着全球能源领域“数智”及人工智能时代的到来，油气勘探面临着前所未有的机遇和挑战。深度学习技术作为人工智能领域的重要分支，在油气勘探中应用场景广泛，对其综合分析可为解决新时代油气勘探中复杂问题提供新的思路和方法。为此，通过深度学习技术在地震勘探、测井、岩石薄片鉴定、油藏地质建模、油气大模型等勘探领域中的应用综述，重点阐述了卷积神经网络（CNN）及其变体在地震勘探中的应用，分析了其优势与局限性，并根据目前深度学习技术面临的挑战，指出了油气勘探领域对大模型的探索方向和应用潜力。研究结果表明：①深度学习技术已广泛应用于地震资料解释、测井分析、油藏评价等油气勘探领域，以CNN 为代表的深度学习方法在去噪、速度建模、构造解释、地震反演等地震资料的处理与解释方面展现出巨大的应用潜力；②深度学习技术在测井评价、岩石薄片鉴定、油藏地质建模、油气大模型等任务中不仅能有效地提升勘探效率和精度，还能从复杂数据中发现新的规律，提出对油气勘探中非线性问题的解决方案；③深度学习技术在训练数据的质量及代表性、数据集的整合和共享、技术合作与交流等方面还存在问题与挑战。结论认为，基于大数据的深度学习技术将是未来油气勘探的主要技术手段，应建立一套完善的数据管理框架，注重数据标准化和质量控制，创新或持续优化现有模型，加大数据整合与共享，注重地质复杂性和非结构化解释等方面工作，以上工作将有助于推动油气地质勘探领域的科技进步和数智化发展。
我国首颗全电推进高轨通信卫星技术成就与发展建议
摘要：亚太6E卫星是我国首颗全电推进高轨通信卫星,也是东方红三号增强卫星平台的首颗卫星。其配置25个Ku用户波束和3个Ka信关站波束,覆盖印尼全境,通信容量不小于30Gbit/s。亚太6E卫星实现了从低地球轨道到地球静止轨道的大范围、全自主、全电推轨道转移,突破了全电推进变轨控制等20余项关键技术。亚太6E卫星在轨运行结果表明:亚太6E卫星完成了我国全电推进平台的关键技术攻关及应用验证,标志着我国首个全电推进高轨通信卫星平台投入市场,推动了我国通信卫星能力迈向世界先进水平,展现了中国航天的硬核实力。
超高速激光熔覆的研究现状与展望
摘要：超高速激光熔覆技术是近年发展起来的一种表面改性技术，因其稀释率低、热影响区小、效率高等特点，受到国内外学者的青睐。文章介绍了几种常见表面改性技术并进行比较，从粉末材料、工艺参数、组织性能三方面分析了超高速激光熔覆的研究现状，讨论了传统激光熔覆涂层与超高速激光熔覆涂层微观组织及性能的差异，总结了超高速激光熔覆技术的应用实践，综述了超高速激光熔覆技术目前存在的问题，并对其发展趋势进行展望。
机器学习在原子制造中的应用：现状、挑战与展望
摘要：随着半导体制造向原子尺度推进，纳米器件对材料种类和沉积精度的要求不断提升。原子层沉积与原子层刻蚀作为实现原子尺度精确控制的核心技术，正面临工艺参数高维度化和反应机制复杂化的挑战。传统的实验和模拟手段难以满足高通量筛选和高精度优化需求，而机器学习技术的迅速发展为解决这一问题提供了全新的范式。本文系统综述了机器学习方法在前驱体设计、反应路径预测、薄膜沉积参数优化及过程控制等方面的最新研究成果，阐述了机器学习与计算材料科学相结合在提高建模效率、提升预测精度和实现智能化工艺控制方面的显著优势。同时，分析了现阶段机器学习应用中面临的泛化性不足、数据稀疏、跨尺度融合难题等主要挑战，展望了未来融合物理信息、多尺度模型和语义数据平台等前沿技术的应用前景，以期实现原子制造领域从离线预测到在线智能控制的转型。
铜合金在增材制造领域的研究进展
摘要： 增材制造（AM）技术，俗称3D打印，作为一种发展中的先进制造技术， 近年来在多个工业制造领域得以较大规模应用。为总结AM技术在铜合金领域的研究进展， 重点梳理了铜合金产品的增材制造过程、铜合金AM制品的应用领域， 以及铜合金AM产品性能的优化路径。本文通过文献调研和实例分析，提示了铜合金AM过程的特殊要求，以及影响AM质量的关键因素。此外，探讨了通过后处理技术优化铜合金AM部件性能的可能性。结果发现， 铜合金的AM技术在汽车、 医疗、热管理、航空航天、消费电子等领域的应用前景十分广阔，但目前仍面临加工难度大、工艺优化复杂等挑战。本综述为铜合金AM的研究和工业应用提供了一个参考框架， 并指出了进一步研究的方向。
中国钢研纯氢冶金技术开发与实践应用
摘要:铁前二氧化碳排放量占钢铁工业总排放的70%以上,铁前工序减碳是实现钢铁行业“碳达峰”“碳中和”的关键。概述了现有氢冶金技术的发展现状,描述了中国钢研科技集团有限公司提出的纯氢竖炉还原工艺路线。中国钢研通过对纯氢竖炉还原工艺技术和装备进行开发,建成全球首条纯氢竖炉还原示范线;通过优化各种工艺参数,实现连续通氢运行,取得金属化率97.0%~99.4%的优良效果。开展井室炉、电弧炉和真空感应炉熔分纯氢竖炉无碳海绵铁试验,结果表明,电弧炉熔分冷压球和冷压块熔分周期较短,真空感应炉熔分气体含量明显下降,真空感应炉熔分得到的高纯铁纯度(质量分数)达到99.9%。中国钢研纯氢冶金技术为将来中国实现绿氢冶金二氧化碳低排放或零排放提供了解决方案,可预期未来氢冶金会比碳冶金更具有竞争力。
磷化铟胶体量子点合成及其在敏化太阳能电池中的应用进展
摘要：半导体胶体量子点在新型太阳能电池、发光、光电器件和生物医学等领域具有重要的应用价值。目前，对Ⅱ-Ⅵ族、Ⅲ-Ⅴ族等量子点的合成与应用研究仍然是一个研究热点。磷化铟被认为是Ⅲ-Ⅴ族半导体材料中最有希望替代ＣｄＳｅ和ＰｄＳ等含镉或含铅半导体的材料。重点对磷化铟胶体量子点的合成方法和其在量子点敏化太阳能电池中的应用现状进行了讨论和展望，并提出磷化铟量子点在合成和光伏应用中面临的问题，期望能为高质量磷化铟量子点的合成以及量子点敏化太阳能电池应用研究提供参考。
