
利用现有成熟的甲醇供应体系、天然气管网、光伏发电、CNG和LNG加气站等设施,新建或改扩建制氢加氢一体站。通过站内制氢加氢,减少了氢气运输环节,......

氢电系统设备集造价成本低、结构细节合理、操作容易于一体,利用太阳能发电,电解后转化为氢气,储存在储罐中,......

氢储能是电站调峰的有效方式,可以在可再生能源较为丰富的地区建设氢储能调峰站,在谷电时段制氢储能,在峰电时段利用燃料电池或氢燃汽轮机发电返回电网,......

绿氨——采用绿色可再生能源生产,生命周期内零碳排放,常温液化便利储运,载氢量高被誉为未来能源体系的重要组成部分。绿氨将在能源交通、化工原料、肥料等......
NEWS
关于开展氢能综合应用试点工作的通知
工信部联节〔2026〕59号 各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团工业和信息化主管部门、财政厅(局)、发展改革委,有关中央企业: 为贯彻落实党中央、国务院决策部署,按照《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》《加快工业领域清洁低碳氢应用实施方案》有关工作部署,以多场景规模化应用带动成本降低,助力氢能技术装备创新突破,推动氢能产业高质量发展,工业和信息化部、财政部、国家发展改革委(以下统称三部门)组织开展氢能综合应用试点工作。有关事项通知如下: 一、总体要求 按照应用牵引、场景驱动、因地制宜、协同联动的原则,通过城市群试点,将氢能应用场景由燃料电池汽车向交通、工业等具备条件的多元领域拓展,提升清洁低碳氢供给能力,攻克一批氢能应用领域的技术堵点卡点,突破产业发展瓶颈,形成多个可复制、可推广的商业应用模式,构建经济、合理、高效的氢能综合应用体系,营造良好的产业生态。三部门通过“揭榜挂帅”方式,遴选产业基础好、应用场景丰富、氢能资源保障能力强、产业链条完整的城市群率先开展氢能综合应用试点,科学、有序、积极探索氢能商业化综合应用路径,完善产业发展政策环境,推动氢能“制储输用”全产业链一体化融通发展。 到2030年,城市群氢能在多元领域实现规模化应用,终端用氢平均价格降至25元/千克以下,力争在部分优势地区降至15元/千克左右;全国燃料电池汽车保有量较2025年翻一番,力争达到10万辆。通过应用规模扩大,推动氢能应用技术、工艺、装备创新突破,实现燃料电池、电解槽、储运装置和材料等迭代升级,推动氢能成为新的经济增长点,支撑实现经济社会发展全面绿色转型。 二、试点任务 各城市群应优先选择具备条件的燃料电池汽车、绿色氨醇、氢基化工原料替代、氢冶金以及掺氢燃烧等应用场景开展试点,积极探索氢能创新应用场景,形成“1个燃料电池汽车通用场景+N个工业领域应用场景+X个创新应用场景”的氢能综合应用生态(各场景申报要求和基础目标详见附件1)。 (一)燃料电池汽车。以建设氢能高速公路、氢能走廊为主线,重点推动中重型、中远途运输和冷链物流等商用车规模化应用,鼓励开展公交客运、城市物流、城市环卫、渣土运输等车辆应用,探索公务车、网约车等乘用车应用。 (二)绿色氨醇。以提升绿色氨醇技术经济性、扩大下游消费为主线,创新生产技术、工艺,推进规模化制取与应用。一体化建设可再生能源制氢项目,因地制宜开展离网制氢。建立稳定的绿色合成氨、绿色甲醇等产品下游消纳渠道。严禁以绿色氨醇名义建设煤基氨醇项目。 (三)氢基化工原料替代。以促进炼化、煤化工等主要用氢行业碳减排为主线,科学建设可再生能源制氢项目,逐步替代现有煤炭、天然气等化石能源制氢。鼓励布局氢储运基础设施。 (四)氢冶金。以推动钢铁行业由高碳工艺向低碳工艺转变为主线,就近利用工业副产氢、可再生能源制氢等清洁低碳氢源,建设以富氢/纯氢气体为还原剂的低碳冶金装置。建立稳定低碳钢等产品下游消纳渠道。 (五)掺氢燃烧。以推动工业和居民用热绿色化低碳化为主线,在保证安全可靠前提下,推动可再生能源制氢作为高品质热源,直接掺入天然气管网或工业锅炉、窑炉等设备,并逐步提高掺氢比例。 (六)创新应用场景。以探索氢能多元应用场景为主线,推动氢能在轨道机车、船舶、矿卡、叉车、两轮车、航空器、备用电源、热电联供、新型储能、电子、制药等场景的创新应用。 三、试点申报与遴选 (一)申报主体。氢能综合应用试点以城市群为主体开展申报,申报城市群应按照“地域联通、产业协同、生态闭环”的要求,自愿组合,并协商确定牵头城市。 (二)申报条件。具体申报条件如下: 1. 城市群应拥有清晰的氢能应用场景、较强的清洁低碳氢资源保障能力、良好的产业链基础、较好的政策制度环境和比较成熟的氢能应用经验。 2. 城市群应充分发挥龙头企业在氢能基础设施、应用场景等方面的主体支撑和融通带动作用。 3. 城市群牵头城市应加强资源整合,强化政策保障,实现对城市群的高效组织和统筹协调。 4. 城市群应将燃料电池汽车应用作为通用场景,并根据各地产业基础和特色因地制宜确定应用场景,形成各场景协同联动、互补发展的应用生态。 5. 城市群应立足自身资源条件,因地制宜、宜氢则氢,避免各场景一拥而上、低水平重复建设。 6. 城市群应确保相关项目建设运行符合国家有关安全、节能、环保、质量等法规标准要求。 (三)遴选流程。由牵头城市组织其他城市共同编制本城市群氢能综合应用试点工作方案,明确氢能综合应用总体目标,以及各年度、各城市、各场景等细化任务目标(工作方案编制大纲详见附件2)。牵头城市应与其他城市签订合作协议,确定各自的任务分工和功能定位,其他城市向牵头城市提供承诺函,确保完成各自承担的任务目标。牵头城市所在地省级工业和信息化、财政、发展改革等主管部门应加强申报工作指导,负责指导优化城市群组成、功能定位和任务分工,确保城市群的组成、任务目标、保障措施等科学合理可行,并将符合条件的城市群工作方案和申报文件通过氢能综合应用试点管理服务平台(www.hydrogen-china.org.cn)报送至三部门。2026年试点材料申报的截止时间为2026年4月15日。 三部门委托第三方机构对符合条件的申报方案进行综合评审,出具评审意见。申报城市群应结合评审意见,修改完善申报方案,经牵头城市所在地省级工业和信息化、财政、发展改革主管部门同意后,报送至三部门。三部门对完善后的申报方案进行审核,择优确定5个城市群范围,方案成熟一个实施一个。 四、奖励标准 中央财政将采取“以奖代补”方式,对城市群给予奖励资金支持。奖励标准根据各场景终端产品应用情况或用氢规模分档设置(资金支持标准详见附件3)。每个城市群试点期为4年。单个城市群试点期内奖励上限不超过16亿元。奖励资金由地方统筹用于支持氢能综合应用,不得用于平衡预算、偿还政府债务或清理拖欠企业账款等其他用途。各城市群应充分发挥奖励资金效益,切实降低用氢成本,并有效传导至终端产品消纳环节。 五、绩效评价和资金拨付 每个试点年度结束后,各城市群的牵头城市应于30天内梳理总结上一年度工作进展、任务目标完成情况、面临问题和工作计划等,以及各场景终端产品应用及用氢规模详细情况,编制形成自评报告。自评报告由牵头城市所在地省级工业和信息化、财政、发展改革主管部门审核同意后报送至三部门。三部门将委托第三方机构,通过资料审查、实地考察、现场核查、专家评审等方式,并结合氢能综合应用试点管理服务平台数据等对城市群开展绩效评价,出具绩效评价报告。按照“先预拨、后清算”的方式,试点城市群批复后,中央财政预拨一定比例的奖励资金,支持城市群启动氢能综合应用试点工作。每个试点年度结束后,三部门将根据城市群年度绩效评价结果核算奖励积分(原则上1个积分奖励8万元)。政策实施结束后,根据城市群整体绩效评价结果进行奖励资金清算。氢能应用环节已享受超长期特别国债、中央预算内投资、政府专项债等财政资金支持的项目,不得重复申报本试点奖励资金支持。 六、组织实施 省级主管部门应发挥组织协调作用,指导城市群明确功能定位和分工,建立城市间的沟通、协调、组织机制,提出城市群内部监督考核制度和惩罚措施,营造良好的政策制度环境,确保试点工作有效实施。城市群是氢能综合应用试点工作的责任主体,应成立领导小组和工作专班,明确责任和任务分工,推动各项目标任务按期完成。建立健全安全管理制度,明确具体责任部门,在确保安全基础上推进试点工作。鼓励试点城市积极出台支持政策,加大对制氢、储氢、运氢、用氢领域关键技术装备的研发支持力度。地方收到中央财政资金奖励后,应按规定及时拨付。完善政策制度环境,建立健全氢能基础设施建设运营管理办法,鼓励出台城市间燃料电池汽车通行等便利政策。鼓励地方加强财政与金融协同,鼓励企业创造条件与服务业经营主体贷款贴息等政策形成联动,为氢能综合应用试点提供多元化资金保障。 七、监督管理 三部门将加强对氢能综合应用试点工作的过程指导,组织第三方机构和行业专家开展全过程技术支持和跟踪指导,强化绩效管理,实施节点控制。城市群应按要求将氢能综合应用相关数据、信息等上传至氢能综合应用试点管理服务平台。对进展不及预期的城市群,三部门将视情况采取要求调整工作方案、扣减或暂停奖励资金、暂停参与城市或取消城市群试点资格等措施。三部门将综合考虑技术进步、试点进度等实施情况和产业发展状况,定期优化各场景技术指标要求,适时调整试点目标、应用场景、城市群组成。 联系方式: 工业和信息化部节能与综合利用司 010-68205354 财政部经济建设司 010-68554740 国家发展改革委创新和高技术发展司 010-68502582 附件:1.氢能综合应用试点申报要求和基础目标 2.氢能综合应用试点工作方案编制大纲 3.氢能综合应用试点资金支持标准 工业和信息化部 财政部 国家发展改革委 2026年3月6日 (来源:财政部经济建设司)
关于开展氢能综合应用试点工作的通知
本月12日,公司总经理应邀参加2026制氢产业链大会暨电解水制氢供应链创新技术交流会,并在“PEM&AEM电解水制氢供应链圆桌论坛”上跟与会嘉宾展开专业对话交流。
该大会由北京经济开发区产业创新促进会、北京清华工业开发研究院、氢能经纬联合主办。
以下是来自“氢能经纬”的报道:
圆满落幕丨2026制氢产业链大会暨电解水制氢供应链创新技术交流会
氢能兼具能源载体与工业原料双重属性,
“绿电→绿氢→绿色燃料”的转化路径既是非电消纳的核心抓手,
也是工业深度脱碳的必然选择。2026年政府工作报告将氢能定位升级为新增长点,并将绿色燃料首次写入报告,同步提出设立国家低碳转型基金,培育产业发展。“两会”代表委员提案密集聚焦推进管网储运、深化电氢耦合、加快碳价等机制保障与设置补贴政策等产业化堵点,政策闭环雏形初现。我们认为“十五五”期间氢能产业重心将从技术示范转向体系化供给与场景放量,绿电—绿氢—绿色燃料一体化项目有望率先突破。
▍事件:2026年政府工作报告正式发布,提出培育氢能新增长点。
3月5日,国务院总理李强在2026年政府工作报告中明确提出“设立国家低碳转型基金,培育氢能、绿色燃料等新增长点”,并在“培育壮大新动能”板块首提“培育发展未来能源(包括氢能、核聚变能)。在报告表述层面,这是氢能第三次写入政府工作报告,提法和定位从2019年的“推动加氢设施建设”、2024年的“前沿新兴产业”,正式跃升为“新增长点”与“未来能源”双重定性,战略地位显著提升。“绿色燃料”亦首次入列,结合此前国家能源局会议内容,行业的政策叙事从减碳工具升级为“替代石油、保障能源安全”。配套层面,报告同步提出设立国家低碳转型基金、扩大碳市场覆盖、制定能源强国建设规划纲要,并设定2026年单位GDP碳排放降低约3.8%的量化目标,我们认为政策有望在资金支持、机制协同、目标约束的共同作用下,推动氢能行业发展加速。
▍多位“两会”代表发声,后续有望推动氢能政策优化,化解行业堵点。
两会期间,逾十位代表委员的提案精准聚焦产业化堵点:如1)推进管网储运:统筹布局“西氢东送”战略骨干通道;2)深化电氢耦合:保障一体化项目配套风光上网消纳指标、减免制氢用电系统备用费与过网费;3)加快机制保障:推动绿色价值认证与碳市场衔接,兑现减碳价值,并推动与国际标准互认;4)推动消纳端补贴:支持推动绿氢就地消纳和规模化应用,设置差异化补贴政策。上述提案构成“基础设施—市场机制—碳价体系—应用场景”的政策闭环。
从产业逻辑看,当前新能源装机高速增长,但波动性带来消纳压力日益突出;而钢铁、化工、建材等难减排行业不仅需要清洁电力,更需要清洁原料与高温热源,单纯电气化无法解决原料端碳排放。氢能兼具能源载体与工业原料双重属性,“绿电→绿氢→绿色燃料”的转化路径既是非电消纳的核心抓手,也是工业深度脱碳的必然选择。
叠加欧盟CBAM已于2026年正式征收碳关税,零碳工厂与产品碳足迹管理的刚性需求将进一步放大绿氢战略价值。
同时在霍尔木兹海峡封锁逾一周、国际能源价格暴涨的背景下,我国能源安全问题值得更加重视,绿色燃料对降低我国工业和交通体系对外依存度的潜力有望得到进一步开发利用。▍展望“十五五”,氢能行业有望在政策助推下实现“体系化供给+场景放量”。
供给端,国家能源局首批绿色液体燃料试点要求2026年底前建成投产,吉电大安、上海电气洮南等标杆项目已运营超半年,新项目建设路径逐步清晰。需求端,云南已发布最高13元/kg的绿氢补贴,有望将绿氢成本直接拉平至灰氢水平,为各地区树立可复制的区域样板。叠加多省提出建设零碳氢走廊和零碳园区的目标,全国性绿氢支持政策预期正在不断强化。“十五五”期间氢能将由示范迈向规模化、产业化拐点,而其中“绿电-绿氢-绿色燃料”的一体化项目与区域氢走廊或将成为优先突破口,上游电解槽及系统集成、一体化项目运营、储运管网基础设施具备优先受益条件。
“设立国家低碳转型基金,培育氢能、绿色燃料等新增长点”
2026年3月5日国务院总理李强在十四届全国人大四次会议上所作《政府工作报告》中提出,加紧培育壮大新动能。培育壮大新兴产业和未来产业。实施产业创新工程,鼓励央企国企带头开放应用场景,打造集成电路、航空航天、生物医药、低空经济等新兴支柱产业。
加快推动全面绿色转型。以碳达峰碳中和为牵引,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,增强绿色发展动能。
加强生态环境综合治理。深入打好蓝天、碧水、净土保卫战,制定实施空气质量持续改善行动计划,推进县城和农村黑臭水体治理,加强重点行业污染地块风险管控。强化新污染物治理,实施固体废物综合治理行动。完善多元化生态补偿机制,拓展生态产品价值实现渠道。加强生物多样性保护,实施好长江十年禁渔。坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,实施自然保护地整合优化,推进国家公园建设,扎实推进“三北”工程攻坚战,让人民群众身边的山更绿、水更清。
大力发展绿色低碳经济。完善促进绿色低碳发展政策,实施重点行业提质降本降碳行动,深入推进零碳园区和工厂建设。设立国家低碳转型基金,培育氢能、绿色燃料等新增长点。有力有效管控高耗能高排放项目,加快淘汰落后产能,支持绿色低碳技术装备创新应用。完善资源总量管理和全面节约制度,强化再生资源循环利用。
积极稳妥推进碳达峰碳中和。实施碳排放总量和强度双控制度,完善碳排放统计核算、碳足迹管理体系,进一步扩大碳排放权交易市场覆盖范围。制定能源强国建设规划纲要。着力构建新型电力系统,加快智能电网建设,发展新型储能,扩大绿电应用。加强化石能源清洁高效利用。
全球首次将“金刚石导热技术”正式部署于商用AI服务器体系重磅:
全球首个“金刚石”冷却技术的英伟达H200宣布交付据悉,2月23日,Akash Systems 宣布,已向印度主权云服务商 NxtGen AI Pvt Ltd 交付全球首批搭载 Diamond Cooling® 技术的英伟达GPU服务器。这批服务器基于 NVIDIA H200 平台,是全球首次将“金刚石导热技术”正式部署于商用AI服务器体系。
01
不是新的冷却系统,而是传热路径的优化
需要先厘清一点,Akash Systems的技术路线不是冷板方案也不是浸没式液冷更不是对现有液冷体系的替代。在目前冷板式液冷的方案,典型的传热路径包括:硅衬底本身、金属互连层、TIM1(通常为铟或石墨材料)、封装盖板(Lid)、TIM2(如石墨片或超薄导热膏),以及最终的散热器或冷板。
从两个角度来看,无论是芯片的内部的传热路径还是封装级由Lid-TIM-冷板,核心的问题还是界面的问题。整个传热的过程中涉及多层界面——硅衬底、金属互连、微凸块、底部填充、TIM等,由于这些分层的热界面,热量无法 100% 有效地传递到盖子上,从而导致局部“热点”。 这种累积热阻是限制芯片最大功率输出的主要因素之一。所以解决芯片的散热问题的核心如下:
(1)解决芯片热管理问题的核心之一就是缩短热路径并降低每层的界面热阻,可通过引入高导热材料以缩短热路径。
(2)通过增加热交换的有效表面积——通过更大的流体-固体接触面积增强对流传热。
Akash Systems 的解决方案选择的就是通过优化传热路径的方式进行。Akash Systems专注于技术领域的先进热管理解决方案,该公司提供集成金刚石材料的产品,以实现卓越的散热效果,从而提高电子设备的性能。
Akash 并未详细说明其金刚石冷却技术的具体工作原理,但该公司表示,它已将人造金刚石与氮化镓等导电材料融合在一起,将其用作半导体。因此,首先,该公司可以从供应商处购买 GPU 芯片,然后将其安装在自己的金刚石 GaN PCB 上。因此,从长远来看,该公司可以生产自己的人造金刚石晶圆,供 Nvidia 和高通等制造商用于芯片制造。
02
关键点不在“冷却方式”,而在“材料层级”
Akash 的 Diamond Cooling® 技术本质上是一种材料增强层,嵌入在GPU热传导路径中。金刚石的导热率约为铜的5倍,可显著降低芯片到散热界面的热阻,从而减少 thermal throttling(热降频)。
换句话说:风冷可以继续用;液冷可以继续用;但芯片内部的热传导效率被显著提升
它是“叠加式创新”,而不是“系统级颠覆”。
(01)15%算力提升意味着什么?
根据官方披露数据,在高环境温度数据中心(最高可达50°C)条件下,该方案可实现约15%的FLOPs/W提升,并维持GPU满负载运行。在AI基础设施领域,1–2%的性能提升都具有资本意义。如果一个数据中心部署1万张H200:等效增加1500张GPU的有效算力输出;或在同等算力目标下减少约15%的硬件投入。这直接影响CAPEX效率;单位电力算力密度;PUE表现;TCO模型。对于电力资源紧张、建设周期紧迫的AI数据中心而言,这不是微调,而是结构性增益。
(02)50°C运行能力:更深层的变量
更值得注意的是环境适应能力。传统数据中心通常运行在24–29°C区间。而Diamond Cooling服务器宣称可在高达50°C环境下稳定运行。这意味着:机房空调负荷可能下降;高温国家部署门槛降低;边缘高温区域算力布局更具可行性。此次首发选择印度市场并非偶然。高温、高电价、快速增长的AI需求,使得能效优化成为主权云的核心竞争力。当服务器对环境温度不再高度敏感,数据中心的地理约束开始松动。
03
总结
过去几年,热管理竞争主要集中在:风冷 vs 液冷;冷板 vs 浸没;架构优化;机柜级高密度设计。而这次落地释放出一个更微观的趋势:材料科学正在成为新的竞争维度。未来GPU热管理可能分为三个层级:芯片级材料导热效率;板级与机柜级冷却架构;机房级能效系统设计。液冷解决的是“热量如何带走”,材料增强解决的是“热量如何更快传出”。两者并非替代关系,而是叠加关系。
这次“全球首个金刚石冷却英伟达服务器落地”的意义,不只是一次交付。当AI芯片功耗持续走高,散热竞争已经从工程层面,开始深入材料物理层面。在液冷逐渐成为高功率GPU基础配置的背景下,材料增强可能成为下一阶段的效率放大器。如果15%的性能提升在规模化部署中得到验证,材料级创新,将成为AI基础设施新的资本变量。热管理的战场,正在变得更精细,也更底层。
FROM[洞见热管理]
(金刚石晶体MPCVD生长用氢气发生器(>=7N),欢迎垂询我们:18018680985,全年无休)
麻省理工:金刚石量子微芯片制造新突破
麻省理工学院电子研究实验室的贾瓦赫尔·阿尔穆特拉克、亚历山德罗·布齐和同事们,以及来自阿卜杜拉国王科技大学、光子铸造公司和MITRE公司的合作伙伴,展示了一种新的金刚石光子学制造方法。他们展示了一种利用商业半导体铸造厂将硅掩模图案化并转移到金刚石上的方法,从而能够创建大型纳米级光学结构阵列。这种由铸造厂支持的工艺绕过了缓慢的定制制造技术,提高了器件的均匀性、产量和吞吐量,并为可扩展的高质量金刚石微芯片与现有的光子和电子电路集成铺平了道路。01 硅掩模使金刚石量子器件制造成为可能
科学家们开发了一种新的制造方法,将金刚石量子光子学推向工业生产。这项研究解决了在扩大创建 安全网络 和强大的信息处理系统方面的主要挑战,这些系统依赖于基于钻石的设备。该团队没有将纳米级结构直接图案化在金刚石上,这是一种缓慢且困难的过程,而是使用商业半导体铸造厂制造了高精度的硅掩模。这些掩模随后通过微转移印刷转移到钻石上,有效地将最苛刻的图案定义步骤从精细的钻石基板上移开,并显着提高均匀性、产量和吞吐量。
这种创新方法使数百个钻石“量子微芯片”得以创建,表现出增强的光学性能和与 量子发射器 的可控相互作用 。小芯片格式特别有利,因为它允许替换有缺陷的器件,并便于与现有的光子和电子电路无缝集成。实验表明,现在可以使用可扩展的、与铸造厂兼容的技术生产高质量的金刚石器件,这代表了该领域的一大飞跃。这种方法为利用成熟的半导体制造基础设施构建大规模光子系统和混合量子-经典技术建立了一条切实可行的途径。
该团队的工作重点是利用金刚石,这是一种对量子器件有吸引力的材料,因为它能够承载原子尺度缺陷,发射单个光子并保持信息稳定性。将这些发射器嵌入金刚石纳米光子结构中,如波导和光学腔,可以增强光子提取并实现确定性自旋和光子界面,这对于可扩展的量子架构至关重要。之前制造这些结构的尝试主要依赖直接在金刚石上的电子束光刻,限制了可扩展性,而本研究引入了一种基于铸造硅硬掩模的晶圆尺度方法。具体来说,研究人员展示了一种在商业铸造厂的硅晶圆上定义高分辨率图案,然后通过微转移印刷将图案转移到金刚石上的过程。这种技术导致了统计上均匀的改进Q金刚石奈米光子腔阵列,并与固态量子发射器进行了验证,腔质量因子相对于之前的制造和异构集成演示提高了约3、8倍。通过在硅而不是金刚石进行光刻,团队实现了并行和可用于金刚石光子学的硅掩模转移实现了先进的科学家们开发了一种新的制造方法,将金刚石光子学推向工业生产。研究团队不再直接用平版印刷法对金刚石进行图案化,而是利用商业半导体铸造厂制造高精度的硅掩模。然后通过微转移印刷将这些掩模转移到金刚石衬底上,定义了纳米级光学结构的大型阵列,并规避了直接金刚石图案化的局限性。这种创新技术将最苛刻的图案定义步骤从脆弱的金刚石材料中移除,显著提高了器件制造过程中的均匀性、产量和吞吐量。
该研究开创了一种基于小芯片的方法,制造了数百个具有增强光学性能和精确控制与量子发射器相互作用的金刚石“量子微芯片”。研究人员设计了该工艺以创建悬浮金刚石结构,使其能够在纳米尺度上实现高效的光限制和操纵。这种方法允许替换缺陷的小芯片,并促进与现有光子和电子电路的无缝集成,为量子光子系统提供了一个模块化和可扩展的平台。该团队展示了相对于之前的制造和异构集成演示,腔质量因子大约提高了3,8倍。
实验采用了详细的制造流程,首先是量子微芯片和掩模设计,然后是铸造掩模的制造。随后,硅硬掩模被微转移印制在单晶金刚石上,并使用反应离子刻蚀来定义量子微芯。该过程利用商业半导体铸造厂的精度,创造出高保真度的复杂纳米图案。该系统提供硅硬掩膜的晶圆级制造,无需直接在金刚石衬底上进行光刻,即可平行且可重复地创建器件。该方法使用可扩展、铸造兼容的技术实现高质量的金刚石量子器件,代表了通向大规模量子光子系统和混合量子经典技术的实用途径。最终的微芯片平台保留了制造后的选择和与已建立的光子集成电路和CMOS集成方案的兼容性,为复杂的量子电路和器件打开了新的可能性。
02 硅掩模使金刚石量子微芯片制造成为可能科学家们开发了一种新的金刚石光子学制造方法,使其更接近工业生产。该团队没有直接用平版印刷法对金刚石进行图案化处理,而是使用商业半导体铸造厂制造高精度的硅掩模,并通过微转移印刷将其转移到金刚石上。这种创新方法将最苛刻的图案定义步骤从精致的金刚石衬底中移除,显著提高了器件制造过程中的均匀性、产量和吞吐量。实验显示成功创建了数百个金刚石“量子微芯片”,这些芯片表现出增强的光学性能和与量子发射器的可控相互作用。
该研究展示了使用这种铸造兼容技术生产晶圆尺度的金刚石纳米光子结构阵列。测量结果证实,使用商业光刻技术制造的硅硬掩模能够在无需对钻石本身进行任何直接光刻的情况下进行平行和可重现的制造。该团队使用商业微转移印刷实现了大面积悬浮膜的高产量转移,测量750μm x 750μm。结果显示了统计上均匀的改进Q金刚石纳米光子腔阵列,并与固态量子发射器进行了验证,这代表了器件制造方面的重大进展。
测试证明,这种方法相对于之前的制造和异构集成演示,腔体质量因子提高了约3,8×。小芯片格式允许更换缺陷器件,并有助于与现有的光子和电子电路集成,提供一个模块化和灵活的平台。具体来说,该设计包括嵌入300纳米宽纳米波导的光子晶体腔,图案为127纳米空气孔,优化以连接到Sn-117色心。这一突破为大规模量子光子系统和基于现有半导体制造基础设施的混合量子经典技术提供了一条实用的途径。该工作展示了硅硬掩模的晶圆尺度制造、大面积膜的高产率转移以及统计上均匀的改进Q金刚石纳米光子腔阵列,这些都对量子技术的发展至关重要。测量结果证实了这种可扩展方法在生产高质量金刚石量子器件中的可行性,为未来在安全网络和强大信息处理方面的进步铺平了道路。
(金刚石晶体MPCVD生长用氢气发生器(>=7N),欢迎垂询我们:18018680985,全年无休)
近日,青禾晶元与西安电子科技大学联合技术团队在金刚石半导体材料领域取得重大突破
——成功开发基于常温键合与H-Cut技术的金刚石薄膜高质量转移工艺,为金刚石半导体的产业化应用扫清关键障碍,有望以经济可行的方式与现有半导体工艺融合,直接发挥其散热和耐压的独特优势。
技术定义:什么是金刚石H-Cut技术? 金刚石薄膜转移是利用H-Cut技术,将离子注入剥离与晶圆键合相结合的先进半导体工艺。简单来说,就像是把高质量单晶金刚石薄膜从其原有的“供体”衬底上完整剥离,再精准转移到硅等更廉价、更大的“受体”衬底上。这一技术旨在克服金刚石成本高、薄膜加工难的核心瓶颈,是学术界和产业界寻求低成本、高质量金刚石薄膜的关键途径,也是推动金刚石半导体走向实用化的核心工艺之一。得到的“金刚石-on-X”结构,可广泛应用于高功率电子器件、高效热管理、高灵敏度X射线探测器及前沿量子传感等领域。
行业痛点:我们解决了什么问题? 金刚石被誉为“终极半导体材料”,但将其从实验室推向产线却面临几大核心挑战:1、表面太“糙”:传统方法处理后的金刚石表面粗糙度约1.0nm,难以与其他材料实现高质量键合。 2、剥离太“难”:金刚石碳-碳键极强,传统氢注入剥离需要超过1300°C的高温,与常规半导体工艺严重不兼容。 3、工艺太“敏感”:氢注入的剂量、能量等参数需精确控制,否则要么无法剥离,要么严重损伤晶体。 4、键合太“弱”:金刚石化学惰性高,传统键合方法结合强度不足。 5、后处理太“繁”:转移后表面常残留损伤层或石墨,需复杂工序才能获得洁净可用的外延表面。
技术突破:我们的核心参数 面对上述挑战,联合团队依托自主研发的核心设备与工艺,取得了以下关键进展:
超光滑表面处理
采用自主研发的超原子束抛光设备,成功将金刚石表面粗糙度降低至0.2nm(优于传统方法5倍),且表面洁净无缺陷,完美满足键合要求。 高成功率转移
利用自主研发的常温键合设备结合H-Cut技术,成功将金刚石薄膜转移至氮化镓等异质衬底,转移面积 > 90%。 低温工艺兼容
通过优化键合与注入剥离工艺,将金刚石的有效剥离温度降低至1000°C以下,显著提升与常规半导体工艺的兼容性,为实现异质集成奠定基础。 高质量保持
转移后的金刚石薄膜仍保持良好的单晶结构,材料本征性能无损。
成本优势
“供体”衬底剩余的金刚石材料可重复使用,有效降低综合成本。
H-Cut技术工艺原理示意图
核心设备与解决方案 本次技术突破,离不开青禾晶元自主研发的超原子束抛光设备与常温键合设备的关键支撑:
1、超原子束抛光设备:该设备是攻克金刚石表面粗糙难题的关键。它凭借真空下的超原子束抛光工艺,以束流>100μA的高性能超原子束源为核心,结合兼容2-12寸晶圆及不规则样品的高精密运动平台,成功实现了金刚石表面原子级超光滑抛光(粗糙度≤0.5nm),从而从源头上为高质量异质键合制备出近乎完美的界面。
2、常温键合设备:能够在常温下实现多种材料的高强度预键合,为后续的剥离工艺提供了稳定可靠的界面基础。让两种完全不同性质的材料(如金刚石和氮化镓)牢固地结合在一起,避免了高温带来的热损伤与热失配(因热膨胀系数不同导致的翘曲)问题,同时保持各自原有的优异性能,是实现高性能、多功能集成的关键技术,界面纯净、无中间层,热学和电学性能优异。
这些设备不仅服务于内部研发,更可为产业伙伴提供先进的工艺服务解决方案,助力客户攻克材料集成难关。
金刚石/GaN异质结构的FIB截面分析图 | 转移金刚石薄膜的高分辨率透射电镜(HRTEM)图像
客户价值:能为产业带来什么?
显著降本
突破小尺寸、高成本衬底限制,利用大尺寸硅衬底等降低成本;供体衬底可重复利用,进一步节约材料成本。 技术解锁
使客户能够设计和制造此前因工艺限制而无法实现的高性能器件,特别是在高频、高功率、极端散热等应用场景。 工艺简化
低温转移工艺与现有产线兼容性更强,降低了工艺集成难度和产业化门槛。 性能领先
高质量的金刚石薄膜为器件提供了优异的载流子迁移率、热导率和击穿场强,帮助客户在产品性能上建立代际优势。
共筑金刚石半导体未来 金刚石半导体是未来功率电子、光电集成和量子技术的战略性材料。此次H-Cut技术的成功开发与验证,标志着青禾晶元在宽禁带半导体材料集成领域迈出了坚实的一步。
未来,青禾晶元将继续深化产学研合作,持续优化工艺,并逐步面向客户提供金刚石薄膜技术与方案,与业界伙伴一道,共同推动金刚石半导体从实验室走向规模化应用,为中国半导体产业的创新发展注入新的动力。
近日,从中能建松原氢能产业园(绿色氢氨醇一体化)项目传来捷报——自2025年12月16日正式投产运行以来,项目绿氨产量累计突破10000吨。 这一里程碑式成果,标志着中国能建氢能产业成功跨越示范探索阶段,迈入规模化商业应用新纪元,为“十五五”开局之年我国绿色低碳产业高质量发展提供了可复制、可推广的实践范本。
作为中国能建布局氢能产业的“基石项目”,松原项目建成投产有力验证了“绿电—绿氢—绿氨/绿醇”一体化商业闭环的绿色价值,形成“青氢一号”自主创新解决方案。项目投产即获得ISCC EU欧盟绿色认证证书,并签订全球首单绿氨远洋航运燃料销售合同。 此次绿氨产量破10000吨,不仅是产量数据的里程碑,更是氢能公司生产组织、工艺控制、设备保障与团队协作能力的综合体现,生动诠释了中国能建“守正、创新、实干、担当”八字方针的深刻内涵。这一成果与中国能建2026年工作会报告中“聚焦关键、精准发力”的部署高度契合,进一步统一了全员思想,明确了行动方向。 面向未来,氢能公司将坚决贯彻集团“1358”战略部署,持续深化精益化管理,聚焦主责主业,抢抓氢能万亿级市场机遇,打造以松原为中心的百万吨级氢氨醇油绿色液体燃料基地和百亿产值氢能产业基地——“双百”产业基地,为中国能建加快建成受人尊重的世界一流企业再立新功!
据法新社2月3日报道,埃隆·马斯克2日宣布,将其人工智能公司xAI(该公司也持有社交网络X,即原推特)并入其太空探索技术公司(SpaceX),此举主要是为了实现其建造在轨数据中心的计划。
报道称,这位世界首富在SpaceX网站上发表的一条消息中写道:“SpaceX收购了xAI,以形成地球上(及地球之外)最具雄心的创新引擎,融合人工智能、火箭技术、太空互联网、移动端直连通信,以及全球最大的实时信息平台。”
此次合并是该火箭和卫星集团今年计划上市的前奏,据称这将是史上规模最大的上市项目。据《金融时报》报道,SpaceX计划通过此次上市筹集500亿美元资金,估值约为1.5万亿美元。
马斯克2日将此次前期合并称为实现SpaceX“下一个篇章”的一步:在轨道上建造比地球上效率更高的巨型光伏电站,并与人工智能数据中心相结合。
他写道,这个他称之为“有意识的太阳”的未来主义项目,契合了他“在月球上建立自治基地”、然后“在火星上建立完整的文明,最终向宇宙扩张”的雄心。
“全球人工智能的电力需求根本无法通过地面解决方案得以满足,即使在短期内也是如此,除非给社群和环境带来诸多困难”,这位亿万富翁如此解释道,他认为“太空人工智能显然是实现长期大规模应用的唯一途径”。
这位商人断言:“凭借每小时一次、每次运送200吨的发射能力,星舰每年将向轨道及更远的地方运送数百万吨物资。”
该公告既未说明收购的财务细节,也未提供部署时间表。据彭博社报道,合并后的新实体估值将达到1.25万亿美元。
xAI运营着聊天机器人Grok,并于2025年(即马斯克收购推特三年后)吸收了社交网络X。该公司在今年1月的一轮融资中估值为2300亿美元。
马斯克补充说:“发射一个由百万颗作为轨道数据中心运行的卫星组成的星座,这是迈向卡尔达舍夫等级Ⅱ型文明的第一步”,他引用了这位苏联天文学家的概念,即一个能够获取其所在恒星系统全部能量的文明。
来源:参考消息和中国电力报
