材料百态

       材料基础研究方面，慕尼黑工业大学获得了迄今最明确地证实“四中子态”物质存在的证据，有助于更好地理解宇宙是如何形成。慕尼黑工业大学和德累斯顿工业大学合作，在氟化钬锂中发现了一种全新相变，并观察到成千上万个原子的纠缠，这对于研究材料中的量子现象以及新应用来说是一个重要基础和一般参考框架。

       合金材料方面，马克斯·普朗克钢铁研究所成功将人工智能技术应用于高熵合金的设计和优化。研究人员利用699种合金的公开数据训练学习算法，然后让算法生成大量具有低热系数的候选成分，再通过包括原子特征和热力学数据库的有关物理特性的算法筛选出17种高熵因瓦合金，最终确定出两种在300开氏度时具有极低热膨胀系数的高熵合金。

       催化剂方面，亥姆霍兹柏林研究所等研发出纳米结构的硅化镍作绿氢催化剂，可显著提高电解水反应的效率。科林公司成功开发了一种廉价稳定的合金材料催化剂，可用二氧化碳直接电解生产一氧化碳。

       纳米材料和应用方面，德国电子同步加速器实验室（DESY）阐明了分子马达的结构、完整的功能循环和作用机制。慕尼黑工业大学首次成功使用DNA折叠法制造出一款分子马达，可自组装并将电能转换为动能，未来有望用于驱动化学反应。埃尔朗根—纽伦堡大学研发迄今世界上最小的可运动的能量驱动齿轮，该装置只有1.6纳米大小，由两个啮合组件共71个原子构成。

       生物相关材料方面，莱布尼茨交互材料研究所开发出可与生命物质交流和发挥作用的材料，并成功将活性细胞分裂机制整合到合成囊泡中，使人们离生产功能性合成细胞的目标又近了一步。慕尼黑工业大学设计了一种新型葡萄糖燃料电池，厚度仅400纳米，可将葡萄糖直接转化为电能。德累斯顿工业大学首次演示了一款高效有机双极晶体管，为有机电子学开辟了全新前景。

       此外，德国地球科学研究中心成功合成具有六方晶格的锗化硅材料，可有针对性地控制带隙和光电特性。该中心还开发了一种新方法，可在高于正常大气压110万倍的压力下测量二氧化硅玻璃的密度。马克斯·普朗克量子光学研究所开发了一种新的分子气体冷却技术，可将极性分子冷却到几纳开氏度。（科技日报驻德国记者李山）

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