“原子乐高”量子模拟领域取得新突破。南京大学物理学院缪峰团队通过“原子乐高”的方式，搭建了基于转角石墨烯莫尔超晶格体系的SU(4)同位旋-扩展哈伯德模型量子模拟器，通过调节垂直电场和水平磁场实现电子晶体量子融化过程的可控演化，首次观察到广义同位旋维格纳晶体和“量子两步临界性”、“量子赝临界性”等量子相变和量子临界行为。该研究有望用于开发高密度集成、高度可调和易于读取的固体量子模拟器。相关研究成果发表在《Nature》期刊上。

中国科大等揭示神经系统疾病致病机理。中国科学技术大学生命科学与医学部许超、张凯铭与西班牙分子生物学中心合作，利用单颗粒冷冻电镜技术解析了人源Gemin5基因产物羧基端结构域的三维结构——十聚体，揭示了Gemin5羧基端结合mRNA并调控其翻译的分子机制。研究结果发现，Gemin5羧基端发生突变导致其十聚体结构破坏，是引发神经系统疾病的重要原因。该研究为进一步研究Gemin5缺陷导致神经系统疾病的机理，以及Gemin5独立于SMN复合物的生物学功能提供了结构基础。相关成果发表于《NatureCommunications》期刊上。

超“听话”的超材料诞生。国防科技大学的研究人员提出了基于多功能动态基元和易变—牢固耦合模式的智能可编程机械/力学超材料设计范式，设计了系列基于齿轮的智能超材料，突破了宏观与微观、金属基和复合材料基超材料的集成一体化制造和集成驱动技术，实现了金属基材料的大范围、连续、快速调节。这种由齿轮制成的智能材料可以根据不同“命令”，在齿轮旋转时，使坚固的材料变得更坚硬/更柔软或变形。该研究具有重要的科学意义和工程应用价值。相关成果发表在《NatureMaterials》上。

上海微系统所等在高效率钙钛矿/硅异质结叠层太阳电池研究方面取得进展。中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室刘正新团队联合电子科大刘明侦团队，开发了转换效率接近29%的钙钛矿/硅异质结SHJ叠层太阳电池，成为迄今为止基于产业化全绒面SHJ太阳电池的最高效率。通过设计NiOx/2PACz([2-(9H-carbazol-9-yl)乙基]膦酸)作为ITO复合结上的超薄杂化空穴传输层实现界面能级匹配，并以此为支点搭配共蒸发+旋涂两步法策略，在SHJ太阳电池顶部实现高质量钙钛矿层的保形沉积。相关研究成果发表在《AdvancedMaterials》期刊上。

新方法实现空中取水制氢。中国科学院赣江创新研究院胡国平与英国曼彻斯特大学范晓雷、澳大利亚墨尔本大学李刚合作，演示了一种从空气中提取水制氢的新技术。研究人员开发了一种能够利用潮湿空气而无须液态水的电解槽原型，通过吸收空气中的水分，并将采集的水氢氧分离。研究人员用太阳能或风能等可再生能源驱动该装置，并使其连续运转了12天，从而证明了该装置能在湿度4%的干燥环境中高效运作，整个过程无须液态水。该装置具有可拓展性，或能以最小的环境影响向偏远的干旱和半干旱地区提供氢燃料。相关研究成果发表在《NatureCommunications》期刊上。