科大研发「钙钛矿手性多量子阱架构」
实现室温下保持自旋极化新策略
香港科技大学（科大）化学系教授吕海鹏教授率领研究团队，在光电技术领域自旋控制方面的研究取得重大突破。团队成功研发「钙钛矿手性多量子阱架构」，使电子在室温下自旋极化的保持时间延长约300倍，为未来量子科技及自旋相关的应用发展开拓更多可能。相关研究成果近日已于国际研究期刊《Nature Photonics》发表，题为《Perovskite chiral multiple quantum wells with extended spin lifetime via efficient spin cascade》。
半导体产业掌握现代光电技术发展的命脉，但业界一直面临提升处理速度与减少能源消耗的双重挑战。为突破这些限制，研究人员积极探索新方向，尤其是利用电子自旋为基础的新型技术。然而，由于自旋退相干的过程极快，以致室温下的自旋操控仍然相当困难。
为克服这些挑战，科大团队开发出能够实现高效「自旋级联」（spin cascade）的钙钛矿手性多量子阱。研究团队采用两步晶种辅助结晶法，成功构筑出排列有序、具有不同阱宽的量子阱结构，使其本征手性连续贯穿二维（n=1）、准二维（n=2、3、4……）及三维（n=∞）钙钛矿相。这些相互连接的量子阱形成具有梯度能级及连续手性的结构，产生一系列自旋极化中间态，促进自旋在连续的量子阱之间高效传递，同时减少界面自旋损失，并抑制材料内部的自旋弛豫。研究结果显示，电子自旋极化在室温下可维持约5纳秒，突破了长寿命自旋极化通常只能在极低温下实现的传统限制。
延长的自旋极化保持时间使材料能够产生圆偏振发光，其发光不对称因子（glum）最高达1.4 × 10⁻²。此外，材料亦展现出自旋依赖的电荷传输特性，其极化程度超过80%。建基于上述特性，研究团队更进一步将概念付诸应用，开发高效X射线触发的不对称光聚合反应，以及高性能圆偏振光探测，突显材料在不对称光催化及先进光学探测领域的应用前景。
回顾此研究成果，吕教授表示：「我们的研究证明，透过在连续量子阱相中引入本征手性，并结合梯度能级结构，能够促进钙钛矿半导体中的高效自旋传递，显著延长自旋极化保持时间。这项成果为自旋累积提供了极具潜力的材料平台，亦为开发先进手性光学及自旋电子器件开拓了新方向。」
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香港科技大学（科大）校长及晨兴生命科学教授叶玉如教授荣获联合国教科文组织颁授本年度「联合国教科文组织—赤道几内亚国际生命科学研究奖」，以表彰她在神经科学及阿尔茨海默症（脑退化症）研究领域的开创性贡献。颁奖典礼于2026年11月6日在位于法国巴黎的联合国教科文组织总部举行。
联合国教科文组织在颁奖词中表扬叶教授为享誉国际的神经科学家，其研究大大推进了全球对脑功能及神经退行性疾病的认识。教科文组织特别肯定其团队在阿尔茨海默症生物标记及遗传风险因子方面的重要发现，以及研发出创新的血液检测技术，让疾病得以更早诊断及监测病情发展。同时，叶教授在基因治疗领域的前瞻性研究，亦为神经退行性疾病的预防及治疗开辟了新的方向。
由香港大专院校普通话培训测试中心联席会议主办，香港科技大学（科大）语文教育中心承办的「国家普通话水平测试在香港开展三十周年纪念论坛」于11月2日在科大举行。教育部副部长任友群向纪念论坛发表视频致辞，科大校长叶玉如教授出席纪念论坛并致辞，来自国家教育部、香港特别行政区政府教育局、香港考试及评核局、香港语文教育及研究常务委员会，以及香港各大专院校普通话培训测试机构的领导、专家学者和普通话水平测试员齐聚一堂，共同回顾国家普通话水平测试在香港三十年的发展历程，总结成果，交流经验，并展望普通话教育与测评事业的未来发展。
任友群副部长在致辞中对纪念活动的成功举办表示热烈祝贺。他表示，国家普通话水平测试在香港成功开展三十年，已成为香港语言考试的重要品牌，促进了香港推普专业力量的发展壮大，促进了香港普通话教育教学提质增效。教育部、国家语委将继续支持和帮助香港推广普通话，拓展和深化语言文化交流合作。
全球制冷需求持续上升，传统蒸汽压缩制冷技术因耗能高，所使用的制冷剂会加剧温室效应，令发展可持续制冷技术变得日益迫切。香港科技大学（科大）研究团队从蜂巢的多孔薄片堆迭结构取得灵感，成功研发一种低成本、超耐久的「弹卡」制冷剂结构，在测试中可持续运作逾一亿次制冷循环，估算使用寿命逾十年。这种制冷剂结构的制造方法不仅显著提升生产效率，更降低制造成本，为「弹卡」制冷技术迈向规模化应用奠定重要基础。论文以「Stacked porous NiTi structure with low cost and ultrahigh fatigue life for elastocaloric cooling」为题，已发表于国际学术期刊《科学》。