1.上海交大变革性分子前沿科学中心李俊团队Science发文突破电合成氨全球难题
2.“南航智造”登春晚！95后校友秀机器人关节“硬核”！
3.西安交大周迪教授团队在聚合物电介质储能领域取得新进展
1.上海交大变革性分子前沿科学中心李俊团队Science发文突破电合成氨全球难题
北京时间2026年2月13日，上海交通大学变革性分子前沿科学中心李俊团队在 《科学》（Science） 上在线发表了题为“Enhanced Li-ion diffusion improves N2-to-NH3 current efficiency at 100 mA cm-2” 的研究论文。研究团队首次报道了在常温常压连续流条件下100 mA cm-2高电流密度和21%高能效的稳定电合成氨新体系，为绿氨规模化生产提供了颠覆性技术路径。
传统哈伯-博施工艺合成氨依赖高温高压（400-500°C、10-30 MPa）和化石燃料，占据了全球约1%的CO2排放。在“双碳”目标背景下，锂介导氮气电化学还原合成氨技术为高效制氨提供了新路径，其核心挑战在于提升反应选择性与加速传质速率。该过程依赖电极表面固体电解质界面（SEI）层调控锂离子传输，但现有SEI层存在离子传导率低、去溶剂化能垒高等缺陷，导致高电流密度下反应界面收缩与析氢副反应加剧。尽管通过优化电极设计和电解质配方取得进展，氨分电流密度仍被限制在8 mA cm-2。高压间歇式电解虽能改善离子迁移，但系统能耗剧增且能效仅3%，难以实现连续生产。SEI层锂离子传导能力与动态平衡机制的缺失，已成为制约连续流锂介导合成氨技术发展的关键瓶颈。
原创突破，创制离子分级传输界面
锂介导氮还原合成氨技术面临的核心挑战在于SEI层离子传导率低下，导致高电流密度下锂离子传输受阻。为突破这一瓶颈，研究团队创新性地设计了一种功能分层的混合SEI结构：通过构建具有低离子结合能的外层促进锂离子去溶剂化，同时在富含离子传导域的内层实现高效锂离子传输（图1）。该设计成功将锂离子通量提升两个数量级，在连续流反应体系中实现了100 mA cm-2的高电流密度下稳定运行。值得注意的是，传统电解体系在超过8 mA cm-2时就会因SEI层锂离子耗尽导致反应界面急剧收缩，而新型混合SEI结构有效维持了反应界面的稳定性，使电流-氨转化效率获得显著提升。这一突破为发展高效锂介导合成氨技术提供了关键材料设计策略。
图1. 锂介导氮气电还原体系及其不同固体电解质界面（SEI）膜的离子传输模型分析
解析三层精密离子通道结构，首次确立“去溶剂化-传输-催化”级联调控新机制
成功构建了去溶剂化-扩散层状架构（DDLA）的SEI后，研究团队通过冷冻透射电镜结合同步辐射表征技术，解析出该DDLA由三层精确排布的无机相构成（图2A-B）：最外层为LiF层、中间层为Li2CO3离子传导通道以及最内层为与阴极接触的Li3N界面层（晶面间距分别为2.00 Å、2.85 Å和3.13 Å）。
结构深度分析发现，DDLA中LiF表层通过低结合能特性加速锂离子去溶剂化，而Li2CO3中间层则形成三维离子渗透网络。同步辐射X射线光谱证实（图2C-D），这种层次化结构在10-20纳米尺度上建立了连续的离子传输梯度。特别值得注意的是，DDLA内部发现的对称分布的Li3N晶畴与电解液界面形成分子级接触，为氮气还原提供了特异性活性位点。该结构特征解释了DDLA电极在高电流密度下实现高效锂介导氮还原合成氨的原理——Li2CO3通道将锂离子通量提升至常规均质SEI体系的100倍，同时LiF/Li3N异质界面显著抑制了析氢副反应。这些发现不仅揭示了电极-电解质界面离子传输的级联调控机制，其分级离子传输机制也为设计下一代高效合成氨电极提供了明确的界面工程原则。
图2. DDLA体系表征及应用于连续流锂金属介导合成氨体系的性能
实现常温常压高效合成氨，开辟可再生能源驱动分布式制氨新路径
此外，理论计算揭示DDLA在离子传输动力学上展现出独特优势（图2E）：其表面LiF层通过0.67 eV的低去溶剂化能促进锂离子释放，而Li2CO3中间层仅需克服0.60 eV的迁移能垒，相较常规均质SEI体系（去溶剂化能垒0.73 eV，迁移能垒1.07 eV）具有显著动力学优势。这一发现不仅解释了DDLA电极实现高离子电导率的本质原因，更确立了“去溶剂化-传输-催化”三级联机制在高效合成氨反应中的核心作用，这种协同稳定效应为设计高稳定性电解界面提供了新范式。
本研究通过流动电解池系统验证了理论预测，首次在常温常压100 mA cm-2电流密度下实现98%法拉第效率与21%能量效率（图2F），并具备50小时连续运行的稳定性（图2G），为发展可再生能源驱动的分布式合成氨技术奠定了理论和实验基础。这些发现不仅适用于电化学固氮领域，其揭示的离子传输调控机制对金属空气电池、固态电解质电池等新能源器件开发同样具有指导意义。上海交通大学变革性分子前沿科学中心李俊副教授和苏州大学程涛教授为论文通讯作者。变革性分子前沿科学中心博士后张强、变革性分子前沿科学中心访问博士生李华敏、苏州大学博士生于沛平和变革性分子前沿科学中心博士生刘鹏宇为论文第一作者。该工作得到国家重点研发计划（2023YFA1507500、2022YFA1505100）、国家自然科学基金（BE3250011、92472110、22173066）、化学生物协同物质创制全国重点实验室（sklscbs202557）、教育部中央高校基本科研业务费专项资金（23X010301599、24X010301678）以及上海市基础研究特区计划（21TQ1400227）等项目支持。同时感谢变革性分子前沿科学中心、化学化工学院、二氧化碳光子科学研究中心和上海同步辐射光源的大力支持。（上海交通大学）
2.“南航智造”登春晚！95后校友秀机器人关节“硬核”！
2026年央视马年春晚舞台上，蔡明与松延动力机器人联袂演绎的小品《奶奶的最爱》温情动人，银河通用机器人在贺岁微电影《我最难忘的今宵》中惊艳亮相。灵动自如、精准流畅的机械动作背后，是一股来自南京航空航天大学的科创力量——两款机器人的核心关节模组，均由南航95后校友祝宗煌团队自主研发。这群年轻创业者，让中国制造的“机器人关节”在全球瞩目的新春舞台上优雅“起舞”。
从南航校园实验室到估值十亿元的科创企业，从潜心技术攻关到登上央视春晚，祝宗煌与他的“南航战队”只用不到三年时间，就在人形机器人核心零部件赛道跑出加速度：年出货量十倍激增，绿洲资本、深创投、华控基金等一线资本纷纷入局。这群从南航走出的青年科创者，以青春之力攻克“卡脖子”技术，用硬核智造诠释了新时代南航学子的责任与锋芒。
南航孵化
深耕机器人核心关节，从实验室走向亿元企业
“机器人除了大脑，最关键的就是关节。”这一行业共识，正是祝宗煌的创业初心。作为南航机电学院2013级本科、2017级硕士毕业生，他的创新之路，早在校园时期便已埋下种子。
本科阶段，祝宗煌是学校创客空间的常客，大部分课余时间都泡在实验室里。从全国大学生机械创新设计大赛、全国电子设计大赛到“挑战杯”，一次次作品设计与迭代，不断锤炼着他在机械结构与运动控制领域的专业功底。大二那年，为研发四旋翼无人机，他带领团队钻研飞控技术，常常奋战到深夜，也由此养成了死磕细节、追求极致的工程态度。
硕士期间，祝宗煌师从左敦稳教授，这段求学经历为他的创业强劲赋能。左敦稳教授长期深耕先进制造技术与装备领域，治学严谨、重视实践，善于结合真实科研与生产难题，引导学生从系统层面思考问题，让他深刻领悟到：制造的核心是工艺、装备与质量的协同，而非单一指标的极致。这一理念，不仅重塑了他对机械制造的认知，更成为日后企业稳健发展的关键指引。
2018年，MIT开源cheetah四足机器人技术，尚在攻读硕士的祝宗煌敏锐捕捉到行业机遇：机器人产业即将迎来结构性爆发期，而国内机器人核心关节模组几乎一片空白。他果断地从无人机转向机器人赛道，利用课余时间攻关关节原型、组建团队，从电机、减速器到控制器，每一个环节都亲力亲为、反复调试。这段日夜攻坚的时光，既淬炼出过硬技术，也让他完成了创始团队的搭建。
四年技术沉淀后，2022年，在南航创业孵化中心的支持下，祝宗煌正式创立南京因克斯智能科技有限公司。彼时人形机器人赛道刚刚起步，因克斯已凭借前瞻布局抢占先机。此后三年，团队接连突破轻量化、高精度、量产良率等关键技术瓶颈：2024 年关节模组出货量突破万台，2025 年出货量同比增长十倍，一年内完成数轮融资，累计金额超亿元。这家由95后南航校友掌舵的企业，成立不到三年便成为人形机器人领域的明星企业，将校园里的创新种子，培育成产业界的参天大树。
同心致远
南航战队聚力同行，母校基因铸就硬核底气
因克斯的快速崛起，不是一个人的孤军奋战，而是一群南航人的并肩前行。公司核心团队，大多出自祝宗煌2019年组建的学生科创组织——“研创班”。
“研创班”每年为学校培养出大批科研竞赛骨干，在全国机器人大赛、全国大学生电子设计竞赛等重量级赛事中屡创佳绩。带着一脉相承的专业功底与深厚同窗情谊，大家毕业后凝聚成战斗力十足的“南航战队”，彼此的默契与信任，早在实验室与科创赛场中打磨成型。
本科期间，祝宗煌便活跃在各类科创舞台，先后参与多项国家级、国际级赛事。这段经历不仅锤炼了技术能力，更让他结识了一群志同道合、能力突出的师兄弟。创业初期，正是这群同窗挚友提供了许多技术支持，让他真切感受到，科创与创业路上“抱团取暖、聚力同行”的强大力量。
祝宗煌的创业之路，离不开左敦稳教授的倾力支持。他以开放包容的态度，支持祝宗煌在完成学业的同时投身创业，更引导团队从一开始就坚定“技术产业化”方向——深入企业一线捕捉真实需求，让研发贴合市场、落地实用，为后续产品量产与市场拓展打下坚实基础。
此外，南航创业孵化中心与庞大的校友网络，也是团队前行的坚强后盾。初创阶段，公司面临场地、设备等现实难题，孵化中心及时提供办公场地、开放共享实验设备、开展创业培训，精准破解燃眉之急；校友总会则依托资源优势，帮助团队对接客户与资本，助力企业快速成长。
在南航精神的熏染下，“家国情怀、追求卓越”早已融入因克斯的发展基因。面对机器人关节这一“卡脖子”核心技术，团队坚持自主研发、正向设计，拒绝简单模仿与盲目跟风。凭借这份坚守，因克斯关节模组性能达到行业领先水平，不仅被全球首场人形机器人半程马拉松冠亚军队伍采用，更收获超200家客户认可，以硬核技术实力站稳市场。
逐梦前行
从核心部件到硬件生态，南航力量赋能产业未来
站稳机器人关节赛道，只是因克斯的第一步；构建完整的机器人硬件生态，才是这支南航团队的长远布局。
2025年，借着人形机器人半程马拉松的热度，因克斯推出首款20自由度灵巧手EC‑DexHand‑5F，尺寸接近成人手，重量仅0.85kg，堪称全球最小的20 自由度灵巧手。随后，通信模组、智能电池等配套产品相继落地，公司成功从单一核心部件供应商，升级为一站式硬件生态方案提供商，完成产业布局的关键一跃。
灵巧手
电机开头图片
空中电机群像
行星系列电机群像
CNC机加
电池群像
祝宗煌的愿景清晰而坚定：让机器人硬件搭建像拼乐高一样简单。这种系统布局、跨界整合的能力，正是南航育人理念的深度体现。从本科到硕士，学校始终强调系统思维与工程实践相结合，既传授扎实的专业技术，也培养懂产业、懂市场、懂协同的综合素养，与左敦稳教授“工程技术不是孤立的，而是从系统出发解决真实问题”的理念高度契合。
资本市场对这支年轻的南航团队给予高度认可：锦秋基金评价其“持续超预期增长，看好成为机器人界‘乐高’”；德石投资认为团队“实现上游纵向整合，具备战略卡位优势”；深创投则直言，因克斯的核心竞争力，在于对赛道的专注、对需求的敏锐以及快速迭代的能力。
如今，因克斯以“引领人形产业技术平权”为使命，在机器人核心零部件领域持续领跑。而这一切成绩，离不开南航多年来对创新创业教育的深耕细作。学校构建了“校级重点培育+院级广泛参与”的科创体系，以赛事、项目、实践为抓手，将创新精神融入人才培养全过程，为学子创新创业搭建广阔平台。祝宗煌团队的成功，正是南航“厚基础、宽口径、强能力、高素质”人才培养理念的生动实践。
从南航实验室深夜不灭的灯光，到2026央视春晚璀璨的舞台；从一群志同道合的校园创客，到赋能国产机器人产业的硬核团队，祝宗煌和他的“南航战队”，用不到三年的时间书写了中国青年创新创业的热血传奇。他们让南航智造登上春晚荧幕，以95后的青春担当，践行南航精神，向世界展示中国硬科技的蓬勃力量。（南京航空航天大学）
3.西安交大周迪教授团队在聚合物电介质储能领域取得新进展
聚合物电介质凭借其卓越的高压稳定性、快速充放电动力学及良好的失效保护机制，被视为现代电力电子与能源系统薄膜电容器的核心材料。然而，其在高温环境下的漏电流激增、效率骤减及电击穿失效，严重制约了在极端环境下的实际部署，这些问题源于载流子在电-热耦合场下的非线性输运限制。针对这一挑战，西安交通大学周迪教授团队提出了一种多级异质界面工程策略：通过构建晶格互锁的异质界面实现功能化集成，成功打破了介电材料设计中“陷阱”与“势垒”不可兼得的传统权衡。
该研究特别聚焦于解析功函数失配诱导的能带弯曲、内建电场的形成及其对载流子动力学的精准调控机制，构建了一个集“阻挡注入、引导路径、深度捕获”于一体的协同框架。利用第一性原理计算、有限元模拟和先进表征技术，阐明了多级界面在抑制焦耳热、扭曲电树枝生长路径及增强界面极化中的核心作用，为开发兼具高能量密度与卓越热稳定性的聚合物电介质奠定了理论基础。该研究通过深度融合微观界面电子结构与宏观储能表现，有效突破了高功率应用中的性能瓶颈，为该材料在电动汽车逆变器及集成电容器系统等领域的规模化应用提供了可能。同时，这一创新成果也为研发下一代高能量密度、耐高温、长寿命的聚合物薄膜电容器确立了普适性的设计范式。
电介质材料的设计理念、以及微观结构特征
相关研究成果以《多级异质界面工程打破高能量密度聚合物电介质中“陷阱-势垒”的权衡限制》（Multilevel Heterointerface Engineering Breaks the Trap-Barrier Trade-Off in High-Energy-Density Polymer Dielectrics）为题发表于《先进材料》（Advanced Materials）期刊。
西安交通大学电信学部电子科学与工程学院博士研究生刘阳为论文第一作者，电子学院周迪教授、刘增辉副教授，电气学院刘文凤教授、周垚教授为论文共同通讯作者。该工作得到了同济大学翟继卫教授，巴塞罗那大学Joan Ramon Morante Lleonart教授、加泰罗尼亚能源研究所Jordi Jacas教授、Andreu Cabot教授等多位领域专家的指导。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金委项目等资助。论文感谢西安交通大学国际电介质研究中心（ICDR）和西安交通大学高性能计算平台的支持。
团队主页：http://gr.xjtu.edu.cn/web/zhoudi1220 。
