新闻及香港科大故事

香港科技大学（科大）于第51届瑞士日内瓦「国际发明展」（发明展）勇夺62项殊荣，成绩令人鼓舞，充分展现科大团队在跨学科及「AI + X」创新及成果转化的非凡实力。62支参展团队成功夺得62个奖项，包括13个评审团嘉许金奖、20个金奖、20个银奖，以及9个铜奖，彰显科大在医疗健康、人工智能（AI）、先进製造业、新能源技术等前沿科技领域的领先地位。科大此次不仅刷新历届纪录，参展队伍获奖比率更高达100%，获奖总数亦为香港地区高等院校中最高。科大参展团队由港科大及科大（广州）共同组成，前者共有36支队伍、后者则有26支。港穗两地学者、学生和校友在「港科大一体、双校互补」的发展框架下充分展现卓越的创新实力，同心协力在探索和开创科研突破方面不断超越界限。科大团队的创新发明涵盖多个策略科研领域，包括AI、电子、医疗健康科技、低空经济及材料科学等，当中逾六成项目通过AI赋能科研突破，进一步凸显科大在推动「AI + X」跨学科创新方面的独特优势。此外，科大亦与政府部门及业界紧密合作，推动创新科技在城市治理与产业升级中的实际应用，合作项目包括：可提升工地安全的AI智能天秤及安全监控系统；能代替工人进入密闭空间进行清洁的AI水缸清洁机械人；专为公共工程而设，协助审核招标文件的AI文书助手；以及透过AI分析闭路电视影像进行渠道管理的系统。这些合作成果充分展现了科大积极推动科研落地，以提高行业工作安全性与效率，为香港的产业发展注入新动能。科大副校长（研究及发展）郑光廷教授向各得奖队伍致以祝贺，并表示：「值此科大创校35周年之际，见证港科大与科大（广州）团队在国际舞台上大放异彩，令人倍感鼓舞。这份佳绩不仅彰显了科大致力前沿科技研究的雄厚实力与国际影响力，更充分体现『双校一体、优势互补』策略所带来的强大协同效应。作为香港首间研究型大学，科大秉承『凡事皆可为』的精神，致力培育勇于创新、敢于挑战的人才；同时以『AI + X』跨学科研究为引擎，推动科研突破。我们将继续营造世界一流的学术与科研环境，鼓励大学社群将科研成果转化为具体可行的解决方案，为社会乃至全人类的长远福祉作出贡献。」

由香港科技大学（港科大）领衔的国际研究团队，近日揭示了土地经济在优化可再生能源技术部署以实现脱碳目标方面的关键作用。这项开创性的研究全面分析了土地成本和政策选择，如何影响中国太阳能光伏技术的实际效能与布局效果。

香港科技大学（科大）研究团队分析过去40年间约1,500个热带气旋的数据后发现，热带气旋在登陆前约60小时，其平均降雨率会明显上升，增幅逾20%，并首次清楚揭示这一现象背后的物理成因。研究指出，当风暴靠近陆地时，由于湿度上升及海陆摩擦差异扩大等「海陆差异」效应，令风暴在靠岸前的雨势进一步加剧，从而提高沿岸地区的潜在风险。此研究成果有助提升沿海地区的防灾部署及预警能力。研究由科大海洋科学系主任兼讲座教授、港澳海洋研究中心主任甘剑平教授领导，并以〈Global increase in rain rate of tropical cyclones prior to landfall〉为题刊登于国际期刊《Nature Communications》。过往研究多着眼于全球气候暖化下的长期降雨变化，然而对气旋登陆前数十小时这个最关键的预警窗口，雨量如何变化及其背后的物理成因始终欠缺系统性的研究。为填补这空白，科大团队分析了1980至2020年间的全球卫星降雨数据，全面检视气旋靠岸前的降雨变化及其动力机制。研究结果显示，不论风暴所处的海域、强度及纬度为何，气旋在登陆前的降雨量均呈现一致增强的现象。这种增幅并非由海水温度上升直接造成，而是源于风暴逼近陆地时所产生的海陆差异效应，包括沿岸低层空气湿度上升、陆地与海洋摩擦差异导致气流更易汇聚，以及大气不稳定度提高。多重因素叠加，使热带气旋在登陆前约60小时的暴雨显著加剧，增幅逾20%，令沿海地区在风暴正式登陆前已承受更高的潜在风险。

香港科技大学（科大）研究团队成功开发人工智能（AI）工具GrainBot，能从显微图像中自动提取并量化多种材料的微结构特征。GrainBot旨在应对材料科学领域对数据驱动及自主研究流程日益增长的需求，提供系统化的方法将复杂图像信息转化为可量化数据，从而加速新一代材料的研发进程。微结构的定量分析一直是材料科学多个领域的关键难题。尽管先进显微技术能够获取高质量的材料图像，但其中蕴含的信息往往难以通过可靠且高效的方式进行分析。现有方法多聚焦于识别简单特征或进行图像分类，难以揭示不同微结构参数之间的互动关系，阻碍了研究人员深入理解材料结构与性能的关联，减缓新材料的设计与优化。为突破此瓶颈，由科大化学及生物工程学系副教授周圆圆教授领导的团队设计出GrainBot，为分割、特征测量和结构相关性分析提供一体化解决方案。研究团队利用卷积神经网络实现精确的晶粒分割，并结合自研算法测量晶粒面积、晶界沟槽以及表面起伏凹陷等特征。GrainBot能将显微图像转化为多维度的丰富数值指标，有助研究人员建立大型及标准化微结构数据库，摆脱仅依赖定性观察的限制。研究团队将GrainBot应用于一款高效太阳能电池关键材料——金属卤化物钙钛矿薄膜，以验证工具的效能。透过分析不同底部表面形貌样本的原子力显微镜图像，GrainBot成功建构涵盖数千颗独立晶粒的数据库，每颗晶粒均标注多项微结构参数。配合统计分析，便能找出晶粒普遍分布的规律，以及不同特征之间过往难以量化的关系，例如晶粒尺寸、沟槽几何形状与表面粗糙度等的隐藏关联性。除分析统计外，研究更结合可解释的机器学习模型，以揭示微结构特征的相互影响机制。团队以选定的晶粒测量参数为目标，训练基于梯度提升的决策模型，并运用特征重要性分析与特征影响关系图等解析工具，探讨晶粒表面积与晶界沟槽等参数如何共同影响表面凹深或凸脊高度。

香港科技大学（科大）团队近日在钙钛矿太阳能电池制备上取得突破，研发出一套多源共蒸发沉积配方，可显著提升真空沉积钙钛矿薄膜的晶体质量。这项突破使全真空单结钙钛矿电池，以及钙钛矿-硅迭层太阳能电池，更接近可规模化生产。这项突破性研究成果已发表于《自然 – 材料》期刊，论文题为「晶面导向的全真空沉积钙钛矿太阳能电池」。 近年来，钙钛矿太阳能电池效率迅速提升，因其具备提供低成本可再生电力的潜力而备受关注。目前效率最高的钙钛矿器件多数以溶液「墨水」方式制备；然而，许多工业薄膜产品（从 OLED 显示器到光学镀膜）则采用真空沉积，一种干净、无溶剂，并能在大面积上实现高度均匀的镀膜制程。惟当钙钛矿完全以真空沉积制备时，其晶体往往会以不理想的方式形成，容易在薄膜中形成缺陷，进而影响器件的稳定性。 本研究由科大电子及计算器工程学系、显示与光电子全国重点实验室助理教授林彦宏教授领导的研究团队，与英国牛津大学物理系亨利・斯奈思教授的团队合作完成。研究的第一作者、科大电子及计算器工程学系博士后研究员沈鑫毅博士及其团队成员发现，在热共蒸发过程中引入氯化铅作为「共源」，能有效引导钙钛矿晶体的生长方式。该方法促成高度有序的1.67eV宽带隙钙钛矿，并使大量晶粒呈现（100）晶面「朝上」取向，显示薄膜具备更高结晶度，也能抵御光照与热应力所引起的退化，从而带来更佳的光电特性，以及更强的抗光照与耐热退化能力。 利用这套新开发的沉积配方，团队成功实现了全真空沉积宽带隙钙钛矿太阳能电池的首个经认证性能：在0.25平方厘米器件上，经最大功率点测得功率转换效率达到18.35%。在实验室测试中，器件效率最高可达19.3%，并在更具挑战性的1平方厘米电池尺寸上取得18.5%的效率。 

香港科技大学（科大）研究团队在钙离子电池技术领域取得重要突破，该技术有望改变日常生活中的能源储存方案。通过采用准固态电解质技术，这种创新的钙离子电池有望提升储能效率和可持续性，其应用范围涵盖可再生能源系统及电动汽车等多个领域。该项研究已于国际权威跨学科期刊《先进科学》上发表，标题为「基于氧化还原活性共价有机框架电解质的高性能准固态钙离子电池」。全球对可持续储能解决方案的需求极为殷切。随着全球绿色能源转型步伐加快，社会对高效且稳定的电池系统需求日益增加。目前广泛应用的锂离子电池正面对资源稀缺和能量密度接近极限等挑战，促使探索钙离子电池等替代技术，为实现可持续未来铺路。钙离子电池因其电化学窗口与锂离子电池相近，且钙元素地球储量丰富，展现出巨大的发展潜力。然而，该技术在实现高效阳离子传输和保持稳定循环性能方面仍面对不少挑战。这些技术瓶颈令钙离子电池在与商用锂离子电池的竞争中仍显不足。为克服这些挑战，由科大化学及生物工程学系副教授金允燮教授带领的研究团队，成功开发出基于氧化还原活性共价有机框架材料的准固态电解质。这些富含羰基的准固态电解质在室温下表现出卓越的离子电导率（0.46 mS cm-1）和钙离子传输能力（>0.53）。结合实验和模拟研究，团队发现钙离子能在共价有机框架有序孔道内沿规整排列的羰基位点快速传输。基于这一创新发现，团队成功制备出钙离子全电池。该电池在0.15 A g-1电流密度下表现出155.9 mAh g-1的可逆比容量，并在1 A g-1电流密度下循环1,000次后，容量保持率仍超过74.6%，充分印证了氧化还原共价有机框架材料在推进钙离子电池技术发展方面的重大潜力。金教授表示：「我们的研究凸显了钙离子电池作为锂离子技术可持续替代方案的变革性潜力。通过利用氧化还原共价有机框架材料的独特性质，我们朝着实现能够满足绿色未来需求的高性能储能解决方案迈出了关键一步。」

香港科技大学（科大）化学系助理教授黄敬皓教授领导的研究团队近日透过生物工程技术取得重大突破，研发出新型的聚糖靶向系统，称为「凝集素定向蛋白聚集疗法（LPAT）」。透过这项技术，研究团队成功在小鼠模型中开发出能够预防转移性乳腺癌形成及生长的治疗方法。靶向抗癌疗法具有难以替代的临床价值，其通过更严格筛选、更精准的方式消除癌细胞，可避免传统化疗常有的严重副作用。现时，癌症靶向疗法主要採用单克隆抗体技术，该技术通常被设计用于识别癌细胞表面过度表达的特定生物标志物。尽管抗体在靶向治疗领域的影响无可比拟，但其亦存在一项众所周知的局限——无法有效区分癌细胞相关的聚糖与正常健康组织中的聚糖。因此，众多靶向聚糖的抗体药物均未能通过临床试验。许多癌组织在生长和转移至身体其他部位时，其细胞表面聚糖水平会显著升高，然而目前针对该靶点的有效干预策略仍属空白，未能充分实现靶向糖基化治疗的潜力。为攻克此难题，黄教授的研究团队近期于《Biomaterials》期刊发表一项研究，提出一种新策略：透过生物工程设计的蛋白质疗法，选择性地结合富含唾液酸（即高唾液酸化）的乳腺癌细胞。该治疗剂利用高转移性癌细胞分泌的天然蛋白酶释放活化蛋白，随后该活化蛋白可自组成六聚体蛋白复合物，从而强力结合高唾液酸化乳腺癌细胞。反之，当遇到正常细胞如红血细胞时，治疗剂因无法满足激活条件而结合能力极弱。研究显示，该技术能显著抑制高转移性乳腺癌细胞的黏附、侵袭及迁移活性。此外，研究团队还证明该疗法能完全抑制转移性肺肿瘤在小鼠体内形成。回顾这项成果，黄教授表示：「我们在这项研究中观察到的聚糖识别精度，是抗体技术难以轻易实现的。鉴于目前仅触及该技术的表层，我们非常期待进一步探索转移预防疗法的可能性。」

香港科技大学（科大）与英特尔宣布成立「香港科技大学-英特尔联合实验室」（联合实验室）。此核心项目是一项为期三年的研究计划，重点探索高能效近记忆体运算架构，以应对人工智能应用在效能与能源效率方面的挑战。通过软硬件协同设计创新，双方旨在为智能设备与可持续人工智能系统的未来发展提供技术基础。在科大首席副校长郭毅可教授、英特尔中国区董事长王稚聪先生及英特尔公司大学合作资深总监Gabriela Cruz THOMPSON女士的见证下，协议由科大副校长（研究及发展）郑光廷教授与英特尔中国研究院院长宋继强先生签署，标志着联合实验室的正式成立。郑光廷教授表示：「联合实验室的成立，是呼应科大《策略发展计划2031》中将『人工智能、未来运算与电子学』列为核心研究方向的重要实践，体现了科大推动研究成果落地应用的持续努力。微电子作为科大重点科研领域之一，将通过融合我们在软硬件协同设计与高能效近记忆体运算方面的研究优势，共同探索高能效运算的新路径。」王稚聪先生表示：「英特尔长期致力于建设开放的生态，持续推动与学术界的合作，加速实验室成果产业化应用落地。香港科技大学在计算机科学与工程等领域积淀深厚，并在未来技术探索方面具有重要影响力。我们期待与香港科技大学的学者们紧密协作，共同探索更高效、可持续的运算范式，践行绿色技术创新与可持续发展。」联合实验室将由科大电子及计算机工程学系讲座教授兼方氏工程学讲座教授谢源牵头，聚焦於智能设备在运算、记忆体、I/O频宽及能效等方面的技术挑战开展研究。