Year: 2025

特刊详情 客座编辑   刘彦菊  教授 哈尔滨工业大学   张风华  教授 哈尔滨工业大学 主题范围 第二届中国智能材料与结构系统大会与Smart Materials and Structures期刊联合组建了主题为“智能材料、复合结构及其应用” 的专题特刊，本期特刊旨在展示智能材料、复合结构及其应用的最新研究进展。我们欢迎原创论文投稿，内容包括但不限于以下主题： 形状记忆材料及其复合材料 4D打印智能结构 智能材料与结构在生物医疗领域的应用 智能材料与结构在机器人领域的应用 智能材料与结构在航空航天领域的应用 欢迎各位学者老师关注投稿！   Smart materials have the ability to response the external stimulus, such as temperature, light, magnetic field. Smart structures prepared based on smart materials have unique stimuli-response ability and characteristics of lightweight and...

我们很高兴地公布2025年“中国高被引文章奖”获奖名单。今年的获奖文章汇集了在过去三年间在IOP出版社发表、且通讯作者来自中国的高影响力研究成果，并在各自领域产生了广泛影响与引用。今年的获奖文章覆盖以下学科类别： 天文学和天体物理学 生物医学科学 环境科学与可持续发展 材料科学 数学与计算科学 物理学 综述文章 获奖名单展示了来自不同学科领域的杰出研究成果，体现了中国科研群体在国际学术舞台上的影响力与贡献。IOP出版社向各位获奖的作者们表示热烈祝贺！您可以点击此处链接，查看完整获奖名单。 想成为未来“中国高被引文章奖”的获奖者吗？ 如果您希望在IOP出版社发表下一篇文章，并让自己的研究成果与获奖作品一同展示，欢迎浏览我们的期刊列表或使用我们免费的期刊查找工具，选择最适合您研究方向的投稿平台。 想增加您研究的可见度吗？ 我们的出版支持页面提供建议和见解，包括如何增加文章发布的潜在影响等。 获奖名单

2025年10月13日，由世界工程组织联合会（WFEO）、中国科学技术协会、中国工程院及上海市人民政府联合主办的2025年世界工程组织联合会全体大会在上海世博中心隆重开幕。大会以“工程塑造绿色未来”为主题，汇聚全球工程界的智慧与力量，为人类可持续发展注入新的工程动能。 英国物理学会主席基思·伯内特爵士（Sir Keith Burnett）出席了大会主论坛三：工程能力建设，并发表题为《面向可持续发展的工程能力——全球人才战略》（Engineering Capacity for a Sustainable World – A Talent Strategy for the Planet）的主旨演讲。 伯内特爵士在演讲中结合自身在推动先进制造与低碳能源转型方面的实践经验，探讨了如何通过重新定义科研、高等教育、产业与职业教育之间的边界，推动工程创新与人才培养。他以航空航天减排及核能未来发展的案例，阐释了绿色技术如何在实现商业价值的同时，创造就业机会并为青年提供有意义的培训。他还分享了这些实践如何正在影响英国与中国在科研重点、创新资金分配以及国际合作方向上的新布局，为全球工程教育与产业协同发展提供了启示。 谈及工程教育的未来，伯内特爵士指出，全球工程界面临的共同挑战是人才短缺。当前教育体系与产业需求脱节，亟需重构高等教育体系，推动以问题为导向的教学模式。他强调，未来的工程师不仅要掌握编程、控制系统开发等基础技能，还应具备在数字世界与现实世界之间搭建交互接口的能力，并熟悉控制系统与机器学习技术。而这些能力的培养，必须与技术的快速迭代相适应。 在谈到人工智能在科研中的作用时，伯内特爵士表示，从希格斯玻色子的发现到引力波的探测，AI和机器学习已成为物理研究的重要工具。然而，大语言模型在教育领域的长期影响仍需进一步观察与评估。 >>点击此处链接 ，订阅IOP期刊最新资讯。

本期内容来自Environmental Research Letters (ERL)、Environmental Research: Food Systems (ERFS) 与 Environmental Research: Infrastructure and Sustainability (ERIS)，聚焦城市热岛效应、水资源储量预测、瑞典豆类系统社会影响、工业危机后的家庭用水安全，以及以社区为中心的空气正义实践等前沿研究。 >>点击此处链接，订阅环境领域最新资讯。 精选文章 How does urbanization process affect urban heat island effect? Interpretation of 31 citis in China based on local climate zones Hanguang Yu, Le Yu, Chunxiao Zhang and Yazhou Qi Yu et al. investigated the spatiotemporal dynamics  of the...

Materials Futures由IOP出版社与松山湖材料实验室联合出版，为您带来材料科学与技术基础研究和应用研究领域的最新突破性成果、深度观点与综述文章。 更令人期待的是，期刊采取钻石开放获取模式——作者无需支付任何费用即可发表文章，读者也可免费阅读与分享。 以下是本期部分研究亮点： 🤖基于生成式与强化学习的AI方法优化二维中空结构； 💪具有3GPa抗压强度和耐腐蚀性的FeCrVNiAl 合金； 🔋基于MOF的锂离子电池正极材料合成； 🌡️钨掺杂VO2薄膜用于动态热管理； 🧲次单层CrTe2中的磁链结构。 亮点文章 Letter Structural Materials One-dimensional magnetic chains in sub-monolayer CrTe2 grown on NbSe2 Jiayi Chen, Yi Yang, Jiaxin Chen, Haili Huang, Qia Shen, Shuai Shao, Yanran Zhang, Hao Yang, Xiaoxue Liu, Liang Liu , Shiyong Wang, Yaoyi Li, Canhua Liu, Hao Zheng, Dandan Guan and Jin-Feng...

特刊详情 客座编辑 Rashi Nathawa Manipal University Jaipur, India Dr. Rashi Nathawat serves as an Associate Professor of Physics at Manipal University Jaipur, India, bringing more than eleven years of distinguished teaching and research experience. She obtained her Ph.D. in Physics from the University of Rajasthan, Jaipur, where her doctoral research centered on the surface functionalization...

本研究来自中国科学院深圳先进技术研究院成会明、金桓宇课题组。本文章系统总结了非铜基催化剂在电催化CO2还原为多碳产物（C2+）领域的最新研究进展。首次提出了三种创新的非铜基催化剂设计策略，包括受阻路易斯酸碱对催化剂、手性催化剂与分子催化剂。深入分析了非铜基催化剂生成多碳产物面临的关键挑战，并提出了明确的研究方向。 文章介绍 Electrocatalytic CO2 reduction to C2+ products by non-Cu-based electrocatalysts: challenges and perspectives Yuhang Ye（叶宇航）, Chaoyu Ren（任超宇）, Zichao Xi（席子超）, Qiao Chen（陈乔）, Ho Seok Park, Huanyu Jin（金桓宇） and Hui-Ming Cheng（成会明） 通讯作者： 金桓宇，中国科学院深圳先进技术研究院 成会明，中国科学院深圳先进技术研究院   研究背景： 电催化CO2还原反应（CO2RR）能够将CO2转化为高附加值化学品，是实现碳循环利用的有效途径之一。然而，该反应涉及复杂的多电子转移过程，产物分布广，如何精准调控反应路径以提高目标产物的选择性和催化效率，是当前研究的核心挑战。铜基催化剂因其独特的电子结构，是目前唯一能高效催化CO2转化为多碳产物的金属材料，但其在实际应用中仍面临稳定性不足、产物分布较宽等问题。因此，探索非铜基催化剂也成为一个重要方向，旨在拓展催化材料库并提高特定产物的选择性。   研究内容： 本综述详细分析了非铜基催化剂在电催化CO2还原反应中的研究进展，着重揭示了非铜基材料生成多碳产物的关键科学挑战与机理难题。作者指出，非铜基催化剂面临最大的挑战是如何高效地促进关键中间体的C–C偶联反应。具体而言，催化剂表面的中间体吸附行为、电荷传递过程以及局域微环境等因素都显著影响着C–C偶联效率。 图1 用于电催化CO2还原反应的非铜基催化剂设计 通过借鉴铜基催化剂的成功设计经验，作者深入探讨了局部微环境控制、电子结构调控及活性位点稳定化等策略对提高非铜基催化剂性能的潜在意义，并提出了三种创新的非铜基催化剂设计策略：受阻路易斯酸碱对催化剂（FLP）、手性催化剂以及分子催化剂。这些催化剂可以通过自身的结构特点对中间产物的吸附行为以及电子传递过程产生特殊影响，从而可以促进关键中间产物在非铜表面上进行C-C耦合反应。这些策略不仅拓展了非铜基催化剂的材料设计思路，也为突破铜基催化剂的局限提供了重要启示。 图2 电催化CO2还原生成多碳产物的催化剂类型 此外，本文还强调了在非铜基催化剂实际应用中必须解决的相关问题，对未来的研究方向如优化催化剂的电子结构、开发新的表征和计算方法深度探索反应机理等方面给出建议。 作者介绍 成会明  院士 中国科学院深圳先进技术研究院 成会明，中国科学院院士、发展中国家科学院院士、欧洲科学院外籍院士，碳材料与能源材料科学家。曾担任1项科技部基础研究计划（973）项目和2项国家纳米重大研究计划项目的首席科学家。在国内外学术会议上做特邀报告200余次，发表论文1000余篇，H因子182，被科睿唯安选为化学、材料学、环境与生态学三个领域高被引科学家。曾获国家自然科学二等奖4项（2006，2017，2020，2023）、国防科技进步二等奖、何梁何利科学与技术进步奖（2010）、美国Charles E. Pettinos奖、德国Felcht奖、美国ACS Nano讲座奖等奖励。   金桓宇  研究员 中国科学院深圳先进技术研究院...

英国物理学会（Institute of Physics，简称IOP）成立于1873年，是一个致力于提高对物理学理解和应用的知名国际性学术机构，其使命是促进物理学的发展和其在全世界的传播，致力于在全球范围内推动和传播物理学的研究和应用, 以及促进物理学教育的发展。根据专家推荐，学会每年遴选英国及国际上在物理学科学研究领域取得杰出成就和为推动物理学科学发展作出卓越贡献的科学家为其会士。近日，我们采访了英国物理学会会士、香港大学Edmund Lam教授，让我们一起来看看他对成为会士以及领域发展的见解吧。 访谈详情 1. 成为英国物理学会会士对您来说意味着什么？我带领的研究团队致力于推动计算光学成像的发展。虽然我的背景主要是电气工程，但这项工作需要对光学系统中的物理原理有深入理解。被授予英国物理学会会士对我来说是一项极大的荣誉，这也是对我团队在该领域贡献的认可。   2. 您目前从事的研究工作有哪些？ 计算光学成像把光学系统看作是对物体信息的编码器，而计算算法则是对这些信息的解码器。二者结合能够带来新的成像能力。我的团队广泛研究的一个例子是数字全息术，其中全息图包含了关于波前的信息，而计算算法可以提取这些信息，从而提供三维内容。   3. 您为什么选择从事相关的领域研究？ 我开始科研生涯时，正值数码相机逐渐取代胶片相机的时期。我希望探索如何利用数字化采集以及后续处理来提升整体的成像能力。   4. 您能分享一个职业生涯中最令您自豪的项目或成就吗？ 我的团队开发了多种计算光学成像系统，并研究了它们的应用。我们目前积极推进的一个项目是构建数字全息成像系统，用于评估环境中的微塑料污染。我们的目标是开发一种便携式系统，能够穿透散射介质成像，因为大量塑料碎片沉积在水中，然后从图像中识别微塑料的种类。我们的首个版本被命名为 SPLASH（Smart Polarization and Spectroscopic Holography，智能偏振与光谱全息技术），并入选了 2023 年在迪拜举办的 “人文原型展” （Prototypes for Humanities），作为 COP28 气候峰会的一部分。   5. 您认为接下来五年该领域的研究重点将会是什么？ 人工智能的革命意味着许多成像中的计算方法现在都涉及从数据中学习。我的团队已经在这一方向探索了数年，但我相信新的、更优的算法将继续推动计算光学成像的前沿发展。   6. 您对该领域的青年科研人员有什么建议？ 保持好奇心。寻找那些让你感兴趣并能造福他人的问题。 会士介绍 Edmund Lam  教授 香港大学 Edmund Lam于斯坦福大学获得电机工程学士、硕士及博士学位。现任香港大学电机电子工程系教授兼研究生院副院长。此前，他曾担任计算机工程课程主任、系副主任（主管科研与创新），以及工程学院副院长（主管教学与学习）。在科研方面，他领导 成像系统实验室，研究范围涵盖计算光学成像主题，从算法设计到生物医学及环境应用。迄今为止，他已发表超过 200 篇期刊论文，并持有 6 项专利。他是英国物理学会（IOP）、电气电子工程师学会（IEEE）、光学学会（Optica）、国际光学工程学会（SPIE）、国际影像科学与技术学会（IS&T）以及香港工程师学会（HKIE） 的会士，并曾是香港青年科学院的创院成员。

英国物理学会（IOP）及IOP出版社热烈祝贺英国物理学会会士、英国皇家学会会士John Clarke教授与其同事Michel Devoret和John Martinis荣获2025年诺贝尔物理学奖，以表彰他们在量子科学发展中的杰出贡献。这一奖项的颁发恰逢联合国教科文组织“国际量子年”，意义非凡。   三位科学家主要在上世纪80年代于美国开展合作研究，他们揭示了量子粒子如何能够穿透物质——这一量子隧穿过程为超导量子技术的发展奠定了基础，也成为当今量子计算机等前沿应用的重要支撑。   John Clarke教授在获奖后表示：“这真是我一生中最大的惊喜。我从未想过这项工作会获得诺贝尔奖。”他回顾了研究成果如何推动了包括手机在内的技术进步，并向早期量子科学研究的先驱者致敬。   英国物理学会首席执行官Tom Grinyer表示：“很高兴在国际量子年看到这一物理学领域获得认可。我们为英国物理学会会士获得诺贝尔奖倍感自豪，也向Michel Devoret和John Martinis致以诚挚祝贺，感谢他们做出的重要而卓越的工作！”   英国物理学会前主席、英国皇家学会会士Peter Knight爵士评价道：“我们向John Clarke、Michel Devoret和John Martinis致以最热烈的祝贺。他们在揭示宏观量子隧穿与电路能量量子化方面的实验成果，极大地拓展了量子科学的边界。在国际量子年获得这一认可尤为及时，他们的研究不仅加深了我们对量子世界的理解，也为未来量子技术——包括计算、传感与安全通信——奠定了关键基础。”   IOP出版社首席执行官Antonia Seymour表示：“诺贝尔物理学奖与化学奖总是科学界值得庆祝的时刻。我们赞扬获奖者在科学领域的卓越贡献，并自豪地出版了部分获奖者的重要研究成果，这些工作展现了他们研究的深度与影响力。”   IOP 出版社出版了今年诺贝尔物理学奖得主的多篇论文，包括： Effect of Dissipation on Macroscopic Quantum Tunneling Effect of an Adjustable Admittance on the Macroscopic Energy Levels of a Current Biased Josephson Junction Observation of the a.c. Josephson Effect...

我们很高兴地与大家分享，Nuclear Fusion在最新的科睿唯安2025年度《期刊引证报告》（Journal Citation Reports）中再次获得其领域内最高影响因子。这一成绩不仅体现了核聚变研究领域的卓越发展，也离不开作者、审稿人和编辑团队的辛勤付出。 我们诚邀您将最新研究发表在Nuclear Fusion期刊上，加入这一汇聚领先学者、推动核聚变知识进步与创新的国际社群。 您的研究将在这里产生影响： 期刊影响因子：4.0 CiteScore：6.7 投稿至初次决定用时中位数：23 天（同行评审前） >>点击此处链接，了解更多关于投稿的信息。   期刊范围包括： 高温等离子体的产生、加热与约束； 等离子体的物理特性； 探索和解释等离子体的实验或理论方法； 聚变反应堆物理； 聚变反应堆概念； 聚变技术。 期刊介绍 Nuclear Fusion 2024年影响因子：4.0  Citescore：6.7 Nuclear Fusion（NF）由国际原子能机构（IAEA）于1960年创立，是世界领先的核聚变物理专业期刊。该刊覆盖受控热核聚变理论和实践研究的各个方面。自2002年以来，NF由IAEA和IOP出版社共同出版。在延续全球领先地位的同时，提供最新的电子服务（包括电子化聚变研究历史上的重要论文）。

本期内容来自 Environmental Research Letters (ERL)、Environmental Research: Health (ERH)、Environmental Research: Infrastructure and Sustainability (ERIS)、Environmental Research: Climate (ERCL) 与 Environmental Research: Water (ERW)，涵盖飓风登陆风险、青少年气候焦虑、海上风电韧性、气候致人类迁移风险建模，以及农民在气候变化下的决策模型等最新研究成果。 >>点击此处链接，订阅环境领域最新资讯。 精选文章 The impact of global warming on U.S. hurricane landfall: a storyline approach Nathan Sparks and Ralf Toumi This research uses the Imperial College Storm Model (IRIS) to assess how global warming affects North Atlantic hurricane...

IOP出版社每月从年度重点期刊中精选两个主题的研究文章供大家阅读，本月的主题为Attosecond和Machine Learning/AI。这些文章体现了IOP期刊的高质量和创新性，并呈现了一些受关注的研究工作。欢迎大家阅读下载！ 您可以扫描下方二维码，查看IOP出版社环境、量子和工程领域的最新资讯；还可以点击此处链接，订阅该领域的最新研究进展以及相关期刊的最新信息。 原子与分子物理： 数学与计算： 精选文章 Attosecond JPhys Photonics Attosecond electron dynamics in solid-state systems G Inzani and M Lucchini   Absolute delay calibration by analytical fitting of attosecond streaking measurements G Inzani, N Di Palo, G L Dolso, M Nisoli and M Lucchini   Journal of Optics Active, reactive and instantaneous optical forces on...