中国在温度控制与新材料研发领域取得重大进展
火的使用标志着人类文明的一大步，它让人类首次突破了自然温度的束缚。进入现代，人类对温度的控制能力更是有了质的飞跃，从制热到制冷，不断刷新着人造高温和低温的记录，推动着社会生产力的大幅提升。2024年，中国科技工作者在温度控制与新材料研发方面再次取得显著成果，刷新了“中国温度”的新纪录。
可控核聚变技术一直是国际科学界研究的热点。中国在这一领域的研究不仅积极参与国际热核聚变实验堆（ITER）计划，承担了包括磁体支撑系统、电源系统、反应堆堆芯“第一壁”等核心部件在内的多项制造任务，还在自主设计的可控核聚变大科学装置上取得了重要突破。今年6月，中国新一代可控核聚变装置“中国环流三号”首次发现并实现了一种先进的磁场结构，对提升核聚变装置的控制运行能力具有重要意义，为全球清洁能源技术的发展注入了新的活力。
在超导材料领域，中国科学家也取得了开创性进展。今年，《自然》杂志连续发表了两篇关于超导的重要论文，其中三篇由中国团队合作完成，证实了镍氧化物中具有压力诱导的超导电性，并揭示了镍基高温超导体的结构起源。这些发现不仅为人们理解高温超导机理提供了新的视角，也为镍基高温超导材料的进一步优化设计与合成提供了重要指导，有望推动高温超导材料研究的进程。
在耐高温材料方面，中国科学家同样取得了显著成果。西北大学的一个研究团队通过中国空间站的高性能难熔合金研究，成功获取了难熔合金熔体的关键热物理性质，并在空间凝固制备方面取得了多项科学新发现。他们研究的铌合金，熔点超过2400℃，是目前人类已知的最耐高温的材料之一。中国空间站提供的微重力环境为这一研究提供了理想的条件，使得难熔合金液态性质的精确测定与快速凝固合成制备成为可能。
在抗低温电池技术方面，中国科学家也取得了重要突破。中国科学院大连化物所的陈忠伟团队成功研制出了一款抗超低温特种锂离子电池，能在-60℃的超低温环境下稳定运行，能量密度达到每千克260瓦时。该电池采用新一代复合电解液和多层复合电极结构，极大地提升了低温条件下的离子电导率和界面性能，为低温环境下的电池应用提供了新的解决方案。
在极低温制冷技术方面，中国科学家也取得了基础研究的重大突破。他们首次在钴基三角晶格磁性晶体中发现量子自旋超固态存在的实验证据，利用该晶体通过绝热去磁获得了-273.056℃的极低温，实现了无液氦极低温制冷。这一成果虽然距离实际应用还有很长的路要走，但为国际科学界提供了重要启发和思路，有望推动极低温制冷技术的进一步发展。
