新刊速覽：2025年科技熱點回眸專題 | 2026年第2期

2025年是“十四五”規(guī)劃的收官之年，中國科技領域取得了一系列重要的標志性成果，為“十五五”期間加快實現我國高水平科技自立自強打下了堅實的基礎。

為此，《科技導報》2026年第2期推出了“2025年科技熱點回眸專題”。專題匯集空間科學、天文學、能源材料、環(huán)境科學與擴展現實等前沿領域，梳理年度關鍵突破。從嫦娥六號解密月球背面演化、詹姆斯·韋布望遠鏡重塑系外行星認知，到鋰電池從“被動應對”邁向“主動調控”的材料革命；從新污染物跨介質治理走向精準預警，到擴展現實在芯片、交互與生成式AI驅動下加速規(guī)模化落地——這些進展不僅展現了中國在全球創(chuàng)新版圖中的活躍角色，也反映出當下科技從單點突破向系統(tǒng)融合、從性能優(yōu)化向生態(tài)重構的深層躍遷。

點擊文末閱讀全文跳轉官網免費下載當期全文

卷首語

加速構建低空智聯(lián)網，推動低空經濟安全高質量發(fā)展

作者：陸建華

作者信息：通信與信息系統(tǒng)專家、中國科學院院士、清華大學電子工程系教授，研究方向為空間網絡、寬帶無線通信、信息與信號處理等。

摘要：發(fā)展低空經濟，既是國家重大戰(zhàn)略需求，也是科技創(chuàng)新的重要戰(zhàn)場。唯有構建“網絡?數據?監(jiān)視”三位一體的低空智聯(lián)網新型基礎設施，方能夯實低空經濟高質量發(fā)展的根基，為中國搶占全球低空產業(yè)制高點提供堅實支撐。

科技新聞

前沿動態(tài)

• 中國商業(yè)航天百公里亞軌道傘降回收試驗完成“首秀”

• 新型鋰特效萃取劑攻克沉鋰母液分離難題

• 中國天眼揭示快速射電暴雙星起源關鍵證據

• 藥物篩選平臺首次實現人類基因組級靶點全覆蓋

• “分子壓印”與“分級殼層”奏響鈣鈦礦維穩(wěn)雙重奏

• 絕熱房間“最熱點”為何總在墻角

• “拍攝”原子級碰撞瞬間證實87年前量子力學預言

• 人工手性“擰”出抗腫瘤新機制

卓越亮點

• 5G融合北斗讓城市峽谷中的定位更精準

• 隱藏對稱網絡助量子傳輸“突破束縛”

深度報道

• 利用細胞“穹窿體”探察基因活動

• 低劑量殺蟲劑加速魚類衰老與死亡

科技評論

智創(chuàng)未來，未來已來

作者：李德毅

軍事科學院系統(tǒng)工程研究院

摘要：用歷史視野重讀人類文明演進由于認知革命不斷突破形成的壯闊史詩，指出人類所經歷的3 次認知革命：第一次認知革命以文字與教育的發(fā)明為核心，使人類突破生物本能局限，構建起文明傳承的生態(tài)體系，實現了知識的跨代積累與傳播；第二次認知革命源于近 500 年科學技術的爆發(fā)式發(fā)展，推動工業(yè)文明誕生并重塑了人類改造自然的能力；當前人工智能的迅猛發(fā)展標志著第三次認知革命的到來，其核心特征是人類智能與機器智能的共生共創(chuàng)。提出“思維軟構體”與“物質硬構體”的哲學區(qū)分，以物質、能量、結構、時間組成的四要素說，建立統(tǒng)攝人類與機器認知的共同基石。指出科技作為人類社會發(fā)展加速器催生機器暴力思維的顛覆性，剖析人類智能與人工智能的共生共創(chuàng)，重新審視人與人、人與社會、人與自然的關系，為智能時代提供一個基礎性坐標，并以前瞻性的人文關懷叩問智創(chuàng)時代的人類命運，以迎接前所未有的新文明范式。

本刊專稿

碳中和背景下丙烷脫氫綠色低碳發(fā)展路徑思考

作者：陳賽1,2,3，付珺瑤1,2，吳珂昕1,2，陸振譜1,2，付東龍1,2,3，裴春雷1,2,3，趙志堅1,2,3，鞏金龍1,2,3,4*

1. 天津大學化工學院

2. 綠色合成與轉化教育部重點實驗室

3. 教育部低碳能源化工國際合作聯(lián)合實驗室

4. 天津師范大學

摘要：丙烯作為現代工業(yè)的基礎性原料，其低碳化生產技術對實現“雙碳”目標具有重要意義。當前，丙烷脫氫（propane dehydrogenation，PDH）技術面臨催化劑成本高、副反應頻發(fā)、轉化率受熱力學平衡限制以及工藝能耗高等核心挑戰(zhàn)，亟需通過技術范式革新實現突破。綜述了 PDH 技術綠色低碳發(fā)展的關鍵路徑，系統(tǒng)介紹其在催化劑創(chuàng)制、反應過程耦合、工藝系統(tǒng)集成等方面的研究進展。在催化劑創(chuàng)制方面，密度泛函理論與機器學習算法推動了高活性、高選擇性及抗積碳催化劑的理性設計，Pt 基單原子合金、金屬間化合物及高穩(wěn)定性氧化物體系展現出優(yōu)異性能。在反應過程耦合方面，吸熱脫氫反應與放熱反應（如選擇性氫燃燒、芳構化）的耦合有效突破了熱力學平衡限制，降低了反應溫度。工藝系統(tǒng)集成優(yōu)化方面，熱泵余熱回收、膜反應器反應?分離耦合、化學鏈氧化脫氫等過程集成大幅降低了能耗和碳排放。未來，需通過理論突破、工藝優(yōu)化與工程放大的協(xié)同推進，構建 PDH 源頭、過程和末端減排技術新范式，推動丙烷脫氫行業(yè)綠色低碳發(fā)展。

特色專題：2025年科技熱點回眸

2025年空間科學與深空探測熱點回眸

作者：王赤，宋婷婷，曹松，周麗，魏海燕，王琴，李明，尤亮，范全林

中國科學院國家空間科學中心

摘要：梳理了 2025 年全球空間科學與深空探測的亮點成果與重要進展。重點回顧分析了詹姆斯·韋布空間望遠鏡在早期宇宙、系外行星大氣表征等方面的革命性發(fā)現，Solar Orbiter 等太陽探測器對太陽活動機制的重大揭示，嫦娥六號樣品對月球背面演化歷史的解密，人工智能在系外行星搜尋與空間天氣預報中的深度應用等多維度突破。2025 年，中國載人登月穩(wěn)步推進，空間站持續(xù)開展高水平在軌實驗，空間科學衛(wèi)星系列成果豐碩，子午工程在空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測領域領跑全球。通過不斷加強原始創(chuàng)新與關鍵核心技術攻關，中國正與國際社會共同塑造未來空間科學與探索新格局。

2025年天文學熱點回眸

作者：趙桐1,2，宋宇佳1,2，茍利軍1,2*

1. 中國科學院國家天文臺

2. 中國科學院大學天文和空間科學學院

摘要：2025 年，天文學研究在多個領域取得系統(tǒng)性進展，依托先進觀測設備與深度數據分析，顯著拓展了對宇宙多層次結構的認知。在銀河系研究方面，郭守敬望遠鏡（Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopy Telescope，LAMOST）結合蓋亞（Gaia）天文衛(wèi)星的數據繪制出高精度銀河系三維塵埃消光圖，并揭示銀河系英仙臂中存在直徑超千秒差距的“超泡”結構。中國天眼（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope，FAST）捕獲了罕見的“脈沖星?氦星”雙星系統(tǒng)，并首次揭示超高速中性氫云內部由湍流主導的復雜絲狀網絡。在太陽系探索中，嫦娥六號返回的月球背面樣品分析，揭示了月幔的貧水特征、極端虧損的同位素組成以及南極?艾特肯盆地可能的撞擊方向，為月球不對稱演化提供了關鍵證據。宇宙學領域，暗能量光譜儀（Dark Energy Spectroscopic Instrument，DESI）巡天數據結合超新星觀測數據，對暗能量狀態(tài)方程是否隨時間演化提出了約 3σ 顯著性的觀測指征。時域天文方面，“天關”衛(wèi)星（Einstein Probe，EP）成功捕捉到高紅移伽馬暴的 X 射線前兆與新型弱噴流超新星暫現源。此外，蓋亞天文衛(wèi)星完成使命退役，留下寶貴遺產，歐幾里得（Euclid）空間望遠鏡與薇拉·魯賓天文臺發(fā)布首批數據開啟新時代，人類迎來第 3 位星際訪客并完成立體觀測，韋布空間望遠鏡（James Webb Space Telescope，JWST）直接成像年輕行星，以及事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope，EHT）揭示 M87*黑洞偏振結構的演化。這些成果再次印證了天文學領域地面與空間協(xié)同、多波段覆蓋、時域監(jiān)測與靜態(tài)測繪并重這一綜合探索范式的強大威力，并為理解從行星系統(tǒng)到宇宙尺度的形成與演化奠定了更加堅實的基礎。

2025年鋰電池熱點回眸

作者：周浩然1，陳彪2，趙志坤3，姜操2，彭乙洋1，梁銘遠1，宮勇吉3*，程方益1*

1. 南開大學化學學院，高效儲能教育部工程研究中心，特種化學電源全國重點實驗室

2. 天津大學材料科學與工程學院，國家儲能技術產教融合創(chuàng)新平臺

3. 北京航空航天大學材料科學與工程學院

摘要：鋰電池性能的持續(xù)突破對推動新能源交通、智能電網及極端環(huán)境裝備的發(fā)展有重要意義。系統(tǒng)梳理 2025 年鋰電池在能量密度提升、循環(huán)壽命延長、工作溫域拓展、安全性強化及回收再利用 5 大關鍵方向的研究進展。在正極、電解質、負極及界面等材料層面，研究呈現出從“被動應對缺陷”到“主動調控機制”、從“單一性能優(yōu)化”轉向“多目標協(xié)同設計”的轉變；在系統(tǒng)層面，人工智能預測、智能傳感與熱管理策略的融合，正推動電池全生命周期管理范式的革新。

2025年新污染物在水-固環(huán)境介質中交互作用規(guī)律研究熱點回眸

作者：李寧1，梁瀾1，王天昊2，郭海曉3，王燕杉3，陶俊宇4，李江5，王斌5，陳冠益3，侯立安6*

1. 天津大學環(huán)境科學與工程學院

2. 天津泰達環(huán)保有限公司

3. 天津商業(yè)大學機械工程學院

4. 南開大學環(huán)境科學與工程學院

5. 貴州大學資源與環(huán)境工程學院

6. 中國人民解放軍 96911 部隊

摘要：系統(tǒng)綜述新污染物在水?固環(huán)境介質中交互作用的研究進展，重點關注其在污水?污泥、河流?沉積物、畜禽糞污處理、非均相類芬頓體系及污水管網等界面中的遷移轉化行為。新污染物的環(huán)境行為受吸附、分配及降解等過程調控，并與其物化性質及介質特性密切相關；非靶向分析、分子網絡與微流控等檢測技術為識別與監(jiān)測提供了重要手段。然而，目前的研究在跨介質遷移機制、多污染物復合效應和檢測?毒性評估銜接等方面仍存在不足。未來需加強機理研究與模型構建，推動治理模式從被動應對到主動預警、精準調控的治理模式轉變，為環(huán)境風險防控提供科學依據。

2025年擴展現實熱點回眸

作者：范麗亞1,2，姚全珠1,2，馬介淵3，張婷曼1,2

1. 西安交通大學城市學院

2. 物聯(lián)網智能感知交互平臺陜西省高校工程研究中心

3. 西安高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)創(chuàng)業(yè)園發(fā)展中心

摘要：在 5G 演進（5G?Advanced）與生成式人工智能（artificial intelligence，AI）賦能下，2025 年擴展現實（extended reality，XR）產業(yè)邁入規(guī)模化落地期，中國市場以全球占比 29% 成為核心增長引擎。綜述2025 年 XR 領域關鍵進展：硬件端，國產 5 nm 空間計算專用芯片實現高性能與低功耗核心突破，光學顯示技術差異化突破推動增強現實（augment reality，AR）眼鏡輕量化、高保真升級，多模態(tài)交互實現高精度控制；軟件端，操作系統(tǒng)形成“開源+閉源”二元格局，生成式 AI 使 3D 建模效率提升 6~10 倍；應用端，數字孿生賦能工業(yè)、醫(yī)療全流程，下沉市場輕量化方案實現民生普惠。研究發(fā)現，產業(yè)面臨核心元器件進口依賴度超 60%、生態(tài)碎片化等瓶頸。據此，提出強化核心技術攻堅、統(tǒng)一行業(yè)標準、適配多元場景、強化生態(tài)保障的建議。XR 產業(yè)正朝著“硬件自主化?軟件標準化?應用全域化”演進，有望實現從規(guī)模化落地到高質量發(fā)展的跨越。

研究論文

量子安全直接通信與區(qū)塊鏈網絡融合應用

作者：吳永飛1，龍桂魯2,3，金建新4，王彥博1*，王敏3*，魏文術1，劉曦子4，楊璇4

1. 華夏銀行股份有限公司

2. 低維量子物理國家重點實驗室，清華大學物理系

3. 北京量子信息科學研究院

4. 龍盈智達（北京）科技有限公司

摘要：量子計算威脅經典密碼體系給區(qū)塊鏈網絡通信安全帶來全新挑戰(zhàn)。量子安全直接通信可實現端對端安全，同時具備感知竊聽和阻止竊聽的能力，將量子安全直接通信應用在基于經典保密通信技術的區(qū)塊鏈網絡中，有助于區(qū)塊鏈網絡抵御量子計算攻擊，保障區(qū)塊鏈網絡安全。探索在區(qū)塊鏈網絡中應用量子安全直接通信的技術方案，并進行了可行性分析和實驗驗證，實驗成功驗證了量子安全直接通信與區(qū)塊鏈網絡融合方案，利用量子安全直接通信技術為區(qū)塊鏈網絡保駕護航，增強了區(qū)塊鏈網絡各節(jié)點間信息傳輸的安全性，助力金融行業(yè)打造更加安全可信的數字價值網絡。

(B4C+Al2O3)/Al中子吸收材料的穩(wěn)定化工藝

作者：石寶銘，昝宇寧*，王全兆，肖伯律，馬宗義

中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心

摘要：（B4C+Al2O3）/Al 復合材料作為乏燃料干式貯存系統(tǒng)中的關鍵中子吸收材料，其在高溫下長期服役的可靠性直接關系到核廢料安全管理的有效性。該結構功能一體化材料在高溫下存在非晶 Al2O3（am?Al2O3）向 γ?Al2O3 相變的風險，可能導致力學性能降低，但目前對其組織演化規(guī)律及性能穩(wěn)定性的認識仍不足。為此，對（B4C+Al2O3）/Al 復合材料進行了 400°C/100 h 和 550°C/8 h 2 種穩(wěn)定化工藝處理，并通過 400°C 下最長 4000 h 的退火實驗驗證其長期穩(wěn)定性。結果表明，經穩(wěn)定化處理后，復合材料在室溫及 350°C 下的抗拉強度分別保持在 220.0 和 100.0 MPa 以上，滿足工程應用需求。微觀組織分析表明，am?Al2O3 部分轉化為 γ?Al2O3，但材料在退火過程中組織與性能均趨于穩(wěn)定。2 種工藝均能有效提升材料的熱穩(wěn)定性，為（B4C+Al2O3）/Al 復合材料制備的乏燃料干式貯存容器實現長期安全服役提供了材料學依據。

政策建議

美國關鍵和新興技術出口管制政策走向研判與對策研究——基于美國戰(zhàn)略與國際研究中心報告的分析

作者：韓文艷，熊永蘭

中國科學院成都文獻情報中心

摘要：在美國不斷運用技術出口管制、單邊制裁、“長臂管轄”等工具和手段，全方位遏制中國科技發(fā)展的背景下，分析美國戰(zhàn)略與國際研究中心（Center for Strategic and International Studies，CSIS）圍繞優(yōu)化關鍵與新興技術出口管制的主要觀點和政策建議，既能為研判美國技術出口管制的發(fā)展走向提供依據，也能為中國應對高科技領域全方位遏制提供啟示。通過文獻調研與分析，梳理歸納 CSIS 關于優(yōu)化關鍵和新興技術的主要觀點和建議。結果表明，美國將中國作為重要競爭對手，出口管制包括實體清單、國家清單、外國直接產品規(guī)則、全面控制等多個相互配合、補充的政策工具，可能通過優(yōu)化出口管制政策、修改美國商務部工業(yè)和安全局清單、建立多邊出口管制制度來確保半導體、量子技術、生物技術、人工智能等關鍵和新興技術的競爭優(yōu)勢。最后，提出加強自主創(chuàng)新、監(jiān)測預警、國際合作等的啟示，以應對美國關鍵和新興技術出口管制的可能影響。

科技人文

高分子泰斗馮新德先生：領路人與忘年交

作者：唐本忠

香港中文大學（深圳）理工學院

摘要：馮新德先生是中國著名的高分子化學家。回顧了與馮新德自日本初遇至后續(xù)合作的數十年情誼，展現了他在學術上的嚴謹風范，凸顯了其育人為本的崇高情懷，并刻畫了他真誠淡泊、質樸謙和的人格魅力。

內容為【科技導報】公眾號原創(chuàng)，歡迎轉載

白名單回復后臺「轉載」

《科技導報》創(chuàng)刊于1980年，中國科協(xié)學術會刊，主要刊登科學前沿和技術熱點領域突破性的研究成果、權威性的科學評論、引領性的高端綜述，發(fā)表促進經濟社會發(fā)展、完善科技管理、優(yōu)化科研環(huán)境、培育科學文化、促進科技創(chuàng)新和科技成果轉化的決策咨詢建議。常設欄目有院士卷首語、科技新聞、科技評論、本刊專稿、特色專題、研究論文、政策建議、科技人文等。