電動汽車、電動飛行器、人形機器人等前沿領域對動力系統提出了嚴苛要求：既要實現高能量密度以延長續(xù)航，又需具備優(yōu)異安全性能。這一矛盾長期制約著儲能技術發(fā)展，如今被清華大學化工系張強教授團隊攻克。該團隊通過創(chuàng)新設計含氟聚醚電解質，成功構筑出能量密度達604 Wh kg?1的高安全聚合物電池，相關成果發(fā)表于國際頂級期刊《自然》。

研究團隊突破傳統固態(tài)電池設計思路，針對固-固界面阻抗大、電解質化學兼容性差兩大核心難題，提出"富陰離子溶劑化結構"創(chuàng)新策略。新型含氟聚醚電解質通過強吸電子基團拓寬電壓窗口，形成"–F???Li????O–"鋰鍵配位結構，誘導生成富氟界面層。這種分子級設計使界面物理接觸與離子傳導能力顯著提升，同時避免了傳統方案中高壓維持與多層結構的復雜性。

實驗數據顯示，基于該電解質的全電池綜合性能卓越：8.96 Ah軟包電池能量密度達604 Wh kg?1，0.5 C循環(huán)500次后容量保持率72.1%。在滿充狀態(tài)下，電池通過120℃熱箱6小時靜置與針刺測試，未出現燃燒或爆炸現象，熱失控起始溫度大幅提升。該成果遠超現有磷酸鐵鋰與鎳鈷錳酸鋰商業(yè)電芯，為高安全性固態(tài)鋰電池實用化開辟新路徑。

在集成電路領域，復旦大學周鵬、劉春森團隊同樣取得突破性進展。他們研發(fā)的全球首顆二維-硅基混合架構閃存芯片，將"破曉"二維閃存原型器件與成熟硅基CMOS工藝深度融合，相關成果同步發(fā)表于《自然》雜志。

該團隊創(chuàng)造性采用模塊化集成方案，通過高密度單片互連技術實現二維存儲電路與CMOS控制電路的原子級貼合。針對二維材料與CMOS集成的核心挑戰(zhàn)，研發(fā)人員提出"適應而非改變"的設計理念，利用二維材料柔性特性，通過微米尺度通孔實現完整芯片集成。這種創(chuàng)新工藝使芯片良率突破94%，同時提出包含協同設計、跨平臺接口設計的"長纓（CY-01）架構"系統集成框架。

實驗表明，該芯片實現400皮秒超高速非易失存儲，較傳統技術提升數個數量級。團隊通過將二維電子學前沿研究與成熟CMOS工藝結合，為新型存儲器縮短應用化周期提供范例。這種混合架構有望顛覆傳統存儲體系，使通用型存儲器取代多級分層架構，為人工智能、大數據等領域提供更高速、低能耗的數據支撐。