中國在溫度控制與新材料研發領域取得重大進展
火的使用標志著人類文明的一大步，它讓人類首次突破了自然溫度的束縛。進入現代，人類對溫度的控制能力更是有了質的飛躍，從制熱到制冷，不斷刷新著人造高溫和低溫的記錄，推動著社會生產力的大幅提升。2024年，中國科技工作者在溫度控制與新材料研發方面再次取得顯著成果，刷新了“中國溫度”的新紀錄。
可控核聚變技術一直是國際科學界研究的熱點。中國在這一領域的研究不僅積極參與國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃，承擔了包括磁體支撐系統、電源系統、反應堆堆芯“第一壁”等核心部件在內的多項制造任務，還在自主設計的可控核聚變大科學裝置上取得了重要突破。今年6月，中國新一代可控核聚變裝置“中國環流三號”首次發現并實現了一種先進的磁場結構，對提升核聚變裝置的控制運行能力具有重要意義，為全球清潔能源技術的發展注入了新的活力。
在超導材料領域，中國科學家也取得了開創性進展。今年，《自然》雜志連續發表了兩篇關于超導的重要論文，其中三篇由中國團隊合作完成，證實了鎳氧化物中具有壓力誘導的超導電性，并揭示了鎳基高溫超導體的結構起源。這些發現不僅為人們理解高溫超導機理提供了新的視角，也為鎳基高溫超導材料的進一步優化設計與合成提供了重要指導，有望推動高溫超導材料研究的進程。
在耐高溫材料方面，中國科學家同樣取得了顯著成果。西北大學的一個研究團隊通過中國空間站的高性能難熔合金研究，成功獲取了難熔合金熔體的關鍵熱物理性質，并在空間凝固制備方面取得了多項科學新發現。他們研究的鈮合金，熔點超過2400℃，是目前人類已知的最耐高溫的材料之一。中國空間站提供的微重力環境為這一研究提供了理想的條件，使得難熔合金液態性質的精確測定與快速凝固合成制備成為可能。
在抗低溫電池技術方面，中國科學家也取得了重要突破。中國科學院大連化物所的陳忠偉團隊成功研制出了一款抗超低溫特種鋰離子電池，能在-60℃的超低溫環境下穩定運行，能量密度達到每千克260瓦時。該電池采用新一代復合電解液和多層復合電極結構，極大地提升了低溫條件下的離子電導率和界面性能，為低溫環境下的電池應用提供了新的解決方案。
在極低溫制冷技術方面，中國科學家也取得了基礎研究的重大突破。他們首次在鈷基三角晶格磁性晶體中發現量子自旋超固態存在的實驗證據，利用該晶體通過絕熱去磁獲得了-273.056℃的極低溫，實現了無液氦極低溫制冷。這一成果雖然距離實際應用還有很長的路要走，但為國際科學界提供了重要啟發和思路，有望推動極低溫制冷技術的進一步發展。
