国家级荣誉！厦大、福大入选！

喜报！喜报！

近日

国家自然科学基金委员会发布

2023年度中国科学十大进展

厦门大学和福州大学的

两项研究成果成功入选！

分别是↓

厦门大学化学化工学院、固体表面物理化学国家重点实验室廖洪钢教授、孙世刚院士团队研究成果“发现锂硫电池界面电荷存储聚集反应新机制”。

福州大学物理与信息工程学院郑仕标教授团队研究成果“玻色编码纠错延长量子比特寿命”。

厦门大学

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△廖洪钢教授（左）参加2023年度中国科学十大进展发布会并代表团队领奖

厦门大学廖洪钢教授、孙世刚院士团队，自主开发高时空分辨电化学原位液相透射电镜技术，耦合真实电解液环境和外加电场，在原子尺度实现对锂硫电池界面及其反应过程动态实时观测和研究，发现锂硫电池界面电荷存储聚集反应新机制，即在具有电池活性中心的材料表面，多硫化锂分子在活性中心处聚集成为分子团进行反应：转移的电荷首先存储在聚集分子团中，分子团得到电子并不立即发生转化，直到获得足够电子后瞬时结晶转化为非晶态硫化锂。而在没有活性中心的材料表面遵循经典的单分子反应途径：单个多硫化锂分子得到电子，逐步转化，最后转化为Li2S分子，后续结晶并生长。美国阿贡国家实验室徐桂良、KhalilAmine研究员团队，通过同步辐射表征确认了电极材料活性中心物种和价态。北京化工大学陈建峰院士团队模拟计算表明，活性中心与多硫化锂之间的静电作用促进了锂离子和多硫分子的聚集，实验证实分子聚集体中的电荷可以自由转移。

△电化学原位透射电子显微镜技术研究锂硫电池界面反应

近百年来，电化学界面反应通常被认为仅存在“内球反应”和“外球反应”单分子途径。该新机制的发现揭示出电化学界面反应在传统单分子反应途径外，存在“电荷存储聚集反应”机制。该研究加深了对多硫化物演变及其对电池表界面反应动力学影响的认识，为下一代锂硫电池设计提供指导。相关研究论文于2023年9月7日发表在Nature期刊[621(7977):75-81]上。自上世纪六十年代锂硫电池概念提出，该研究是国际上首次锂硫电池的研究论文登上Nature期刊。Nature期刊副主编YohanDallAgnese评价该工作：“很引人注目，作者揭示了被广泛研究数十年的锂硫电池中完全想不到的储能机制，这是极为罕见的。发展的高分辨原位电镜令人印象深刻，新技术发展和新机制的发现将极大助力下一代电池的设计。”

福州大学

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量子计算具有一些经典计算无法比拟的优越性，受到国际学术界、产业界以及相关政府部门的高度重视。实现量子计算的最大障碍是，量子系统与环境的耦合所导致的消相干会引起错误，导致量子信息的丢失。借助量子纠错码来保护逻辑比特，是实现具有实际意义的量子算法的前提。

郑仕标教授提出了一种玻色码量子错误症状无损检测的新方法。与原有方法相比，其优点是检测过程对系统的扰动得到有效减轻，并且此方法可直接推广到高阶纠错码。南方科技大学的俞大鹏院士领导的小组利用该方案，在国际上首次实现了离散变量逻辑比特对盈亏平衡点的超越，研究成果《利用分离变量编码逻辑比特突破盈亏平衡点》发表于《自然》。郑仕标教授为论文的共同通信作者，物理与信息工程学院的杨贞标教授为共同作者之一。