科研工作简报-科研部-中国科学技术大学
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科研进展
长寿命高效量子存储器研究取得重要进展 潘建伟院士领导的研究团队包小辉教授研究组采用环形腔增强与重力方向读写等实验手段，首次实现了毫秒 级的高效量子存储器（Nature Physics 2012,8)。然而，毫秒级的存储时间仍与远距离量子中继的实际需求相距较 远。为进一步提升存储时间，研究团队采用冷原子系统在国际上首次实现了百毫秒高效量子存储器，为远距离量 子中继系统的构建奠定了坚实基础（Nature Photonics 2016,10)。该实验的重要意义在于，第一次将存储寿命及读 出效率提升至满足远距离量子中继的实际需求。 首次实现突破经典极限的量子指纹识别 潘建伟院士领导的研究团队张强教授、李力副研究员等 研究组与中科院上海微系统与信息技术研究所和美国麻省理 工 学 院 的 科 研 人 员 合 作 ， 利 用 线 性 光 学 系 统 ， 在20公 里 的 光 纤线路中实现了量子指纹识别，突破了经典极限，首次在信 道 容 量 上 实 现 了 对 经 典 通 信 的 超 越 （ Phys. Rev. Lett. 2016,116)。 首次研制成功硅基导模量子集成光学芯片 郭光灿院士领导的研究团队任希锋副教授研究组与浙江大学合作，在硅光子集成芯片上首次利用硅纳米光波 导本征模式作为量子信息编码的新维度，实现了单光子态和量子纠缠态在偏振、路径、波导模式等不同自由度之 间的相干转换，其干涉可见度均超过90%（Nature Communications 2016,7），为集成量子光学芯片上光子多个自 由度的操纵和转换提供了重要实验依据。 首次实现单向量子非局域性的定量研究 郭光灿院士领导的研究团队李传锋教授、许金时教授研究组在前期实验实现量子 导引(Phys. Rev. Lett. 2014,113)的基础上，与其合作者在国际上首次实现了基于投影测 量 的 单 向 量 子 导 引 ， 定 量 揭 示 了 一 类 非 对 称 性 的 量 子 非 局 域 性 （ Phys. Rev.Lett. 2016,116） 。 研 究 成 果 被 选 为 “ Editors’ Suggestion”文 章 ， 同 时 被 美 国 物 理 学 会 Physics网站以“单向量子性”为题高亮报道。该工作为理解单向量子导引提供了一种 直观的视角，对量子力学基本问题研究具有重要意义，同时也展示了量子导引在完成 单向量子信息任务方面的应用前景。 纳米力学研究取得系列进展 杜江峰院士领导的研究组首次提出了通过单个化学键与纳米机械耦合产生非线性的新方法，并在实验上加以 实现。在此基础上，研究人员首次观测到有微弱布朗运动引起的双稳态动力学，标志着纳米力学系统首次达到热 非线性区（Nature Communications 2016,7）。另外，研究人员在理论上构造出了一种新型的人工晶体，其“原 子”间的相互作用受外界参数含时的调制，从而晶格的时间反演被破坏，并产生不再可逆的机械波传输 （Phys.Rev.Lett. 2016,117）。破坏波传输的对称性，不仅可以用于研究特殊的拓扑效应，而且在实现高效隐身材 料等应用方向有着潜在的价值。 获得最优性能全固态超级电容器 谢毅院士领导的研究团队吴长征教授研究组与刘光明副教授研究组合作，将具有独特离子通道的新型两性凝 胶电解质用于全固态超级电容器，获得了目前石墨烯基全固态超级电容器的最优性能（Nature Communications 2016,7) 。该两性凝胶电解质有望成为全固态超级电容器领域中的新型高效电解质。 发展一种镍催化的烯烃还原偶联反应 傅尧教授研究组与清华大学合作，发展了一种镍催化的烯烃还原偶联反应。该反应以烯烃为直接的反应原 料，克服了金属试剂来源和储存问题，同时具有出色的官能团兼容性，能够用于复杂天然产物的修饰 （Nature Communications 2016,7）。该工作展示了烯烃氢碳化反应及其在复杂分子修饰方面的应用，所提出的 “以烯烃取代传统的有机金属试剂”的概念为金属催化交叉偶联反应开拓了新的思路，为烯烃的直接利用提供了 新的途径。
科研工作简报
南海珊瑚骨骼记录了近代战争汞污染 刘羿副教授与加拿大特伦特大学合作对我国南海珊瑚进行研究，通过 复杂的化学流程，利用微量汞纯化、分析技术准确测得了不同年份珊瑚骨 骼中“晶格结合态汞”的含量（Environ. Sci. Technol. 2016, 50 ），该研 究一经发表，便吸引了国际媒体的关注。同期《Science》杂志详细报道了 该研究发现，并对本文的主要作者进行视频专访，同时还邀请了国际该领 域相关的科学家就本研究进行了广泛的讨论。 我校研制的“三基色全半导体激光投影机”通过科技成果鉴定 5月8日，三基色全半导体激光投影机通过安徽省科技厅组织的科技成果 鉴定。鉴定委员会认为该成果“整机技术国际先进，散斑抑制与光光效率国 际领先”。该投影机是由我校许立新、顾春等科研人员在激光散斑形成机理 及散斑抑制、光效、光束集成排布等关键技术方面ຫໍສະໝຸດ Baidu行了长期深入研究，结 合相应的光学设计研制出的，可应用于科技馆、博物馆、体育馆、展览会 场、舞台等大型投影显示场景，应用前景广阔。
学术交流
◆4月6-10日，第四届等离激元光子学前沿国际会议在合肥召开。本次会议由我校和武汉大学联合 承办，来自13个国家和地区的230余位专家学者参加会议。
◆4月8-10日，第二届全国青年燃烧学术会议在合肥召开。会议由国家自然科学基金委和中国工程 热物理学会燃烧学分会主办，我校和中国工程热物理学会燃烧学分会青年工作委员会承办。来自全国 64家单位的近240位青年燃烧学者参加会议。
设施建设
◆4月7-8日，中国科学院条件保障与财务局组织专家对合肥光源2016年度运行经费进行实地审核。 专家组高度评价了合肥光源2015年在试运行中取得的成绩，也对合肥光源今后进一步加强运行管理提出 了宝贵的意见和建议。合肥光源顺利通过2016年中科院重大科技基础设施基本运行经费实地审核。
◆6月1日 上 午 ， 中 国 科 学 院2016年 重 大 科 技 基 础 设 施 维 修 改 造 项 目 “ 合 肥 光 源 恒 流 运 行 关 键 系 统 改 造”启动会在合肥召开。该项目于2016年5月获得中国科学院批准实施。项目改造包含辐射安全系统、调制 器系统、微波系统、速调管走廊环境温控系统四个方面。合肥光源实现恒流运行模式后，将显著提高积分 亮度和提供恒定的同步光通量，为用户提高实验效率、实施精细实验和提高科研产出提供更好的保证。
◆4月25-28日，第八届火灾与爆炸国际学术研讨会在合肥召开。本次会议由我校火灾科学国家重 点实验室承办。来自美国、英国、法国、德国等15个国家和地区的120余位专家学者参加会议。
新闻回放
◆5月14日上午，我校2016年科技活动周拉开序幕。本届科技活动周以“科技创新、追梦未来”为 主题，共开放国家同步辐射实验室、中国科大先进技术研究院等21个科普点，接待公众达15万人次。 利用科研平台与装置、展板、图片、多媒体演示、现场解说、互动游戏、科普教育影片和知识问答等 多种形式，为公众奉献内容丰富、形式多样的科技大餐。
◆6月14日，美国汤姆森科技信息研究所公布了2015年度期刊引证报告（JCR），由中国免疫学会和 我 校 共 同 主 办 的 《 Cellular & Molecular Immunology》 （ CMI）杂 志 ， 2015年 影 响 因 子 达 到 5.193 分, 高于全球免疫学类期刊的平均影响因子（IF=2.821），位于国际免疫学领域的前1/4区（Q1区）。
◆5月15日上午，我校创客中心揭牌仪式在先进技术研究院未来中心隆重举行。安徽省委常委、合肥 市委书记吴存荣，我校党委书记许武出席揭牌仪式并共同为创客中心揭牌。朱长飞副校长主持仪式并介 绍了中国科大创客中心的定位及建设思路，蒋一副书记为创客团授旗，创客团代表、导师团代表和顾问 团代表分别作了发言。首届“青年创新基金项目”入选团队成员以及社会各界共200余人参加了揭牌仪 式。创客中心将为项目团队提供场地空间、仪器设备、指导老师、企业顾问等条件保障，每年定期对项 目成果进行公开展示和评比，对优秀成果将提供产业化扶持和推广，支持其进一步创业。
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2016年第2期
（总第299期） 2016年 7月
科研工作简报 科研部主页
中国科学技术大学科研部 编
网址：http://kjc.ustc.edu.cn/ E-mail: ustckjc@ustc.edu.cn 电话：0551-63601954 -------------------------------------------------------------
长寿命高效量子存储器研究取得重要进展 潘建伟院士领导的研究团队包小辉教授研究组采用环形腔增强与重力方向读写等实验手段，首次实现了毫秒 级的高效量子存储器（Nature Physics 2012,8)。然而，毫秒级的存储时间仍与远距离量子中继的实际需求相距较 远。为进一步提升存储时间，研究团队采用冷原子系统在国际上首次实现了百毫秒高效量子存储器，为远距离量 子中继系统的构建奠定了坚实基础（Nature Photonics 2016,10)。该实验的重要意义在于，第一次将存储寿命及读 出效率提升至满足远距离量子中继的实际需求。 首次实现突破经典极限的量子指纹识别 潘建伟院士领导的研究团队张强教授、李力副研究员等 研究组与中科院上海微系统与信息技术研究所和美国麻省理 工 学 院 的 科 研 人 员 合 作 ， 利 用 线 性 光 学 系 统 ， 在20公 里 的 光 纤线路中实现了量子指纹识别，突破了经典极限，首次在信 道 容 量 上 实 现 了 对 经 典 通 信 的 超 越 （ Phys. Rev. Lett. 2016,116)。 首次研制成功硅基导模量子集成光学芯片 郭光灿院士领导的研究团队任希锋副教授研究组与浙江大学合作，在硅光子集成芯片上首次利用硅纳米光波 导本征模式作为量子信息编码的新维度，实现了单光子态和量子纠缠态在偏振、路径、波导模式等不同自由度之 间的相干转换，其干涉可见度均超过90%（Nature Communications 2016,7），为集成量子光学芯片上光子多个自 由度的操纵和转换提供了重要实验依据。 首次实现单向量子非局域性的定量研究 郭光灿院士领导的研究团队李传锋教授、许金时教授研究组在前期实验实现量子 导引(Phys. Rev. Lett. 2014,113)的基础上，与其合作者在国际上首次实现了基于投影测 量 的 单 向 量 子 导 引 ， 定 量 揭 示 了 一 类 非 对 称 性 的 量 子 非 局 域 性 （ Phys. Rev.Lett. 2016,116） 。 研 究 成 果 被 选 为 “ Editors’ Suggestion”文 章 ， 同 时 被 美 国 物 理 学 会 Physics网站以“单向量子性”为题高亮报道。该工作为理解单向量子导引提供了一种 直观的视角，对量子力学基本问题研究具有重要意义，同时也展示了量子导引在完成 单向量子信息任务方面的应用前景。 纳米力学研究取得系列进展 杜江峰院士领导的研究组首次提出了通过单个化学键与纳米机械耦合产生非线性的新方法，并在实验上加以 实现。在此基础上，研究人员首次观测到有微弱布朗运动引起的双稳态动力学，标志着纳米力学系统首次达到热 非线性区（Nature Communications 2016,7）。另外，研究人员在理论上构造出了一种新型的人工晶体，其“原 子”间的相互作用受外界参数含时的调制，从而晶格的时间反演被破坏，并产生不再可逆的机械波传输 （Phys.Rev.Lett. 2016,117）。破坏波传输的对称性，不仅可以用于研究特殊的拓扑效应，而且在实现高效隐身材 料等应用方向有着潜在的价值。 获得最优性能全固态超级电容器 谢毅院士领导的研究团队吴长征教授研究组与刘光明副教授研究组合作，将具有独特离子通道的新型两性凝 胶电解质用于全固态超级电容器，获得了目前石墨烯基全固态超级电容器的最优性能（Nature Communications 2016,7) 。该两性凝胶电解质有望成为全固态超级电容器领域中的新型高效电解质。 发展一种镍催化的烯烃还原偶联反应 傅尧教授研究组与清华大学合作，发展了一种镍催化的烯烃还原偶联反应。该反应以烯烃为直接的反应原 料，克服了金属试剂来源和储存问题，同时具有出色的官能团兼容性，能够用于复杂天然产物的修饰 （Nature Communications 2016,7）。该工作展示了烯烃氢碳化反应及其在复杂分子修饰方面的应用，所提出的 “以烯烃取代传统的有机金属试剂”的概念为金属催化交叉偶联反应开拓了新的思路，为烯烃的直接利用提供了 新的途径。
科研工作简报
南海珊瑚骨骼记录了近代战争汞污染 刘羿副教授与加拿大特伦特大学合作对我国南海珊瑚进行研究，通过 复杂的化学流程，利用微量汞纯化、分析技术准确测得了不同年份珊瑚骨 骼中“晶格结合态汞”的含量（Environ. Sci. Technol. 2016, 50 ），该研 究一经发表，便吸引了国际媒体的关注。同期《Science》杂志详细报道了 该研究发现，并对本文的主要作者进行视频专访，同时还邀请了国际该领 域相关的科学家就本研究进行了广泛的讨论。 我校研制的“三基色全半导体激光投影机”通过科技成果鉴定 5月8日，三基色全半导体激光投影机通过安徽省科技厅组织的科技成果 鉴定。鉴定委员会认为该成果“整机技术国际先进，散斑抑制与光光效率国 际领先”。该投影机是由我校许立新、顾春等科研人员在激光散斑形成机理 及散斑抑制、光效、光束集成排布等关键技术方面ຫໍສະໝຸດ Baidu行了长期深入研究，结 合相应的光学设计研制出的，可应用于科技馆、博物馆、体育馆、展览会 场、舞台等大型投影显示场景，应用前景广阔。
学术交流
◆4月6-10日，第四届等离激元光子学前沿国际会议在合肥召开。本次会议由我校和武汉大学联合 承办，来自13个国家和地区的230余位专家学者参加会议。
◆4月8-10日，第二届全国青年燃烧学术会议在合肥召开。会议由国家自然科学基金委和中国工程 热物理学会燃烧学分会主办，我校和中国工程热物理学会燃烧学分会青年工作委员会承办。来自全国 64家单位的近240位青年燃烧学者参加会议。
设施建设
◆4月7-8日，中国科学院条件保障与财务局组织专家对合肥光源2016年度运行经费进行实地审核。 专家组高度评价了合肥光源2015年在试运行中取得的成绩，也对合肥光源今后进一步加强运行管理提出 了宝贵的意见和建议。合肥光源顺利通过2016年中科院重大科技基础设施基本运行经费实地审核。
◆6月1日 上 午 ， 中 国 科 学 院2016年 重 大 科 技 基 础 设 施 维 修 改 造 项 目 “ 合 肥 光 源 恒 流 运 行 关 键 系 统 改 造”启动会在合肥召开。该项目于2016年5月获得中国科学院批准实施。项目改造包含辐射安全系统、调制 器系统、微波系统、速调管走廊环境温控系统四个方面。合肥光源实现恒流运行模式后，将显著提高积分 亮度和提供恒定的同步光通量，为用户提高实验效率、实施精细实验和提高科研产出提供更好的保证。
◆4月25-28日，第八届火灾与爆炸国际学术研讨会在合肥召开。本次会议由我校火灾科学国家重 点实验室承办。来自美国、英国、法国、德国等15个国家和地区的120余位专家学者参加会议。
新闻回放
◆5月14日上午，我校2016年科技活动周拉开序幕。本届科技活动周以“科技创新、追梦未来”为 主题，共开放国家同步辐射实验室、中国科大先进技术研究院等21个科普点，接待公众达15万人次。 利用科研平台与装置、展板、图片、多媒体演示、现场解说、互动游戏、科普教育影片和知识问答等 多种形式，为公众奉献内容丰富、形式多样的科技大餐。
◆6月14日，美国汤姆森科技信息研究所公布了2015年度期刊引证报告（JCR），由中国免疫学会和 我 校 共 同 主 办 的 《 Cellular & Molecular Immunology》 （ CMI）杂 志 ， 2015年 影 响 因 子 达 到 5.193 分, 高于全球免疫学类期刊的平均影响因子（IF=2.821），位于国际免疫学领域的前1/4区（Q1区）。
◆5月15日上午，我校创客中心揭牌仪式在先进技术研究院未来中心隆重举行。安徽省委常委、合肥 市委书记吴存荣，我校党委书记许武出席揭牌仪式并共同为创客中心揭牌。朱长飞副校长主持仪式并介 绍了中国科大创客中心的定位及建设思路，蒋一副书记为创客团授旗，创客团代表、导师团代表和顾问 团代表分别作了发言。首届“青年创新基金项目”入选团队成员以及社会各界共200余人参加了揭牌仪 式。创客中心将为项目团队提供场地空间、仪器设备、指导老师、企业顾问等条件保障，每年定期对项 目成果进行公开展示和评比，对优秀成果将提供产业化扶持和推广，支持其进一步创业。
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2016年第2期
（总第299期） 2016年 7月
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