摘要：近日，我校光电学院青年教师韩凝以第一作者身份在国际物理学顶级期刊Physical Review Letters上发表了题为“Boundary-Induced Topological Chiral Extended States in Weyl Metamate
我校教师在物理学国际顶级期刊Physical Review Letters发表超材料波导最新研究成果
近日，我校光电学院青年教师韩凝以第一作者身份在国际物理学顶级期刊Physical Review Letters上发表了题为“Boundary-Induced Topological Chiral Extended States in Weyl Metamaterial Waveguides”的研究文章，光电学院为论文合作单位。
在拓扑外尔（Weyl）物理系统中，费米弧表面态由体边对应关系决定，大多数传统的外尔体系工作都集中在“体”如何影响边界模式上。然而，外尔超材料中边界对“体”的影响在很大程度上被忽视了。在这项工作中，研究团队提出并成功实现了光子外尔超材料波导中边界诱导的拓扑手性拓展态，突出了边界对“体”拓扑性质的调控。此类拓展态仅由边界效应与有限尺寸效应诱导，摆脱了传统手性体态对外加磁场的依赖。该手性拓展态表现出离散的动量，并作为第三个维度的连通隧道，将位于不同二维空间中的费米弧表面态连接起来。此外，手性扩展态的伪自旋锁定和离散动量特性可以显著抑制三维障碍物引起的散射。本研究首次观测到了三维外尔超材料波导中的手性拓展态，为构建三维模宽可控、鲁棒性光学与声学高功率拓扑波导提供了切实可行的思路。
我校教师在环境科学领域Top期刊Environmental Science & Technology上发表论文
近日，我校能源环境与安全工程学院环境工程研究所丁朔博士团队联合浙江大学、中国科学院大气物理研究所、中国科学院广州地球化学研究所，在环境科学领域顶级期刊Environmental Science & Technology（中科院一区top，IF= 10.8，Nature Index期刊）发表题为“Field Observation of Important Nonactivation Scavenging of Black Carbon by Clouds”（外场观测发现重要的黑碳云移除非活化机制）的研究论文。第一作者为能源环境与安全工程学院青年教师丁朔。第一署名单位为中国计量大学。
黑碳气溶胶是一种对太阳辐射具有强烈吸收的气溶胶，可通过直接吸收辐射（直接效应）和与云滴相互作用改变云微物理特征（间接效应）影响气候系统。黑碳的云内湿移除过程可对黑碳间接效应的评估带来很大不确定性。传统认为黑碳的云内移除主要通过黑碳被活化成云滴（CCN-activation）进行，然而本研究通过直接外场观测发现非活化的碰并/聚合过程 (non-activation)对黑碳进入云滴具有重要贡献。
研究通过在中国科学院上黄大气观测站开展，采用多仪器联用系统：通过地基逆流虚拟撞击器（GCVI）耦合单颗粒黑碳光度计（SP2）、气溶胶质谱仪（AMS）和GRIMM粒径谱仪等设备，实现对云过程中云残余相（云滴内）与间隙相（云滴外）气溶胶的交替观测。研究发现，在更清洁的大气环境下，当环境过饱和度较低且云滴较大时，通过碰撞-聚并过程进入云滴的黑碳比例可能超过活化过程的比例，有30%-90%的黑碳可由非活化过程进入云滴。这表明黑碳的云内移除可能因这种非活化过程而增强，实际移除比例可能高于传统认知。当前气候模型若仅考虑云凝结核活化过程来描述黑碳的云内移除，可能会低估云滴中黑碳含量的1.4-10倍，这一偏差在云滴较大的情况下尤为显著。本研究建立的黑碳活化比例与环境过饱和度的关系可为模型参数优化提供依据。就黑碳的间接效应而言，更多黑碳进入云滴可能降低云内水汽含量并减少云的反照率。这一发现表明，黑碳的间接辐射效应可能超出仅考虑CCN活化机制的模型评估结果。
该研究得到了国家自然科学基金青年基金（Grant No. 42405096）和浙江省自然科学基金青年基金（Grant No. LQN25D050001）等项目的资助。
我校教师团队在Nature Reviews Chemistry
期刊发表综述论文
近日，我校材料与化学学院金成滨研究员与杭州电子科技大学盛欧微副研究员，清华大学张强教授及浙江工业大学陶新永教授在Nature Reviews Chemistry上发表题为“Inhibiting and rejuvenating dead lithium in battery materials”的综述论文，对电池材料失效与激活进行了评论和展望。中国计量大学为第一通讯单位。
Nature Reviews Chemistry是《自然》杂志子刊，为化学领域权威综述期刊，影响因子38.1，年发文量仅48篇左右。这是中国计量大学以第一单位首次在该期刊上发文。金成滨、盛欧微为论文共同第一作者兼共同通讯作者，陶新永教授和张强教授为论文共同通讯作者。材料学院卫国英教授，青年教师李红燕及韩庆月为论文合著作者。
锂及其他碱金属电池是极具前景的下一代储能技术。然而，此类电池在使用过程甚至储存期间，会因电极材料持续失活（产生失活或“死”锂）而导致寿命有限。所谓死锂，是电子绝缘的金属锂与固体电解质界面（SEI）的混合物。大量研究致力于揭示电极材料失活的根源及其缓解策略。鉴于死锂无法完全避免，对其进行激活再利用已成为延长电池和储能系统寿命的一种解决方案。本文讨论了死锂的起源及其对电池运行的影响，总结了与死锂相关的新兴挑战，如SEI溶解、死锂迁移、锂腐蚀和固态电池死锂问题，评估了当前旨在减少死锂形成的策略的局限性以及如何通过氧化还原化学和电化学方法来恢复和再生死锂，探讨了激活策略在其他非锂、大规模储能系统中的发展机遇。
来源：中国计量大学一点号