日前，中國科學技術大學發表了多項重要研究成果。首次開發可充電鋰金屬-氫氣電池中國科學技術大學陳維教授課題組首次提出了氫氣電極作為正極的電池化學新體系，為基于氫氣正極設計高性能電池提供了一種新途徑。研究成果發表于《德國應用化學》。氫氣作為最具前景且經濟高效的可再生資源之一，憑借其合適的氧化還原電位、低過電位以及長期穩定性，可在與高活性電催化劑結合時成為一種極具吸引力的電池電極材料。自20世紀60年代以來，可充電的鎳-氫氣電池化學因其高穩定性、可靠性和耐久性，已被美國國家航空航天局成功應用于航空航天領域超過30年。近年來，陳維課題組聚焦于氫氣電池，創制了不同類型的氫氣電池體系，包括先進的鎳-氫氣電池、鹵素-氫氣電池、質子-氫氣電池以及碳-氫氣電池等，以其卓越的循環穩定性重新受到關注，并在大規模儲能中展現出巨大潛力。研究人員認為，氫氣的優異氧化還原特性不僅使其可作為負極，還可作為極具潛力的正極，與低電位負極配對?；跉錃庹龢O的電池在與堿金屬負極結合時，可展現出更高的能量密度和工作電壓。其中，鋰金屬負極在高電壓和高能量密度的氫氣電池應用中具有巨大潛力。  研究人員利用最輕的兩種元素鋰和氫，首次開發了一種可充電鋰金屬-氫氣電池。氫氣正極的優異特性使該電池展現出極具吸引力的電化學性能。此外，作者進一步構建了一種無負極可充電鋰金屬-氫氣電池，在首次充電時，從低成本的鋰鹽中沉積鋰金屬生成負極，進一步提升了電池的實際能量密度和經濟適用性。該工作為基于氫氣正極設計高性能儲能電池提供了一種新途徑。觀測到最強的邏輯形式量子關聯中國科學技術大學郭光燦院士團隊的教授李傳鋒、許金時研究組與合作者發展了適合研究單體高維量子系統的可擴展光學體系，成功觀測到最強的邏輯形式量子關聯。1月29日，研究成果發表于《科學進展》。量子力學允許出現超越經典物理學的關聯，其中邏輯形式的量子關聯無需違背不等式，能夠更明確地展示與經典關聯的不同，吸引了廣泛的關注，但更強的邏輯形式量子關聯一直未取得進展。為了解決這一開放性問題，研究團隊發展了適用于邏輯形式關聯的圖論方法，通過搜索圖論常數，在37維空間中發現了僅使用三個條件概率組合的量子關聯。研究進一步表明，條件概率組合的數量已無法進一步減少，證明了該結果就是邏輯形式量子關聯的極限。為了觀察到高維空間中的量子關聯，研究團隊設計了一個基于直和空間編碼和時間維度復用的可擴展光學體系，可以將高維空間中的制備-測量實驗分解為多個低維空間中的實驗。團隊在該體系中以超過8個標準差的置信度，觀測到了高維空間下邏輯形式量子關聯。研究人員介紹，該研究將為尋找更強的其它形式量子關聯提供重要線索，同時實驗中所觀測到的量子關聯將在量子計算和量子通信領域發揮重要作用。廢舊鋰電池回收有了綠色新技術  中國科學技術大學陳維教授課題組首次提出了一種基于電化學原理的綠色可持續廢棄物回收管理策略，能夠同時實現廢舊鋰離子電池正極材料中的鋰資源回收和工業尾氣中的氮氧化物污染物的捕獲和轉化。研究成果日前發表于《自然-可持續發展》。研究團隊巧妙設計了一種無能量消耗的回收方法，利用尾氣中二氧化氮的電化學還原電位與廢舊電池正極材料的電化學氧化電位差，不僅成功回收了廢舊電池正極材料中的鋰資源，還將二氧化氮轉化為高價值的硝酸鋰鹽。與此同時，這一過程還能實現大量的能量輸出，為鋰回收與污染物治理提供了一種高效、環保且具有經濟價值的全新解決方案。研究人員還進一步分析了所提出的回收策略與傳統回收策略在經濟和環保等方面的優劣勢。針對電池回收工藝中各個主要回收步驟的能耗、二氧化碳排放以及成本收益進行系統性的核算后顯示，所提出的回收工藝在能耗和二氧化碳排放量上遠遠低于目前主流的回收策略，表明該策略在綠色可持續經濟上具有絕對的領先優勢。（安徽商報融媒體記者胡霈霖）