放射性碘同位素（如半衰期长达1.57×107年的129I与短寿命的131I），因具有高挥发性、强生物毒性及放射毒性，其高效捕获与固定已成为核废料治理领域的关键科学问题。传统放射性碘吸附材料（如银基沸石、活性炭）存在吸附容量有限、选择性差、二次废物处理难度大等缺陷。例如，银基材料虽对碘有强亲和力，但制备成本高昂且银离子易流失，易产生环境污染。共价有机框架（COFs）作为一类新型晶态多孔有机材料，凭借其高比表面积、可...

放射性惰性气体氙（如133Xe、135Xe）和氪（如85Kr）化学性质稳定，且原子尺寸相近（Xe~4.1 Å, Kr ~3.69 Å），缺乏偶极矩和四极矩，无法与多孔材料形成强吸附剂-吸附质相互作用，因此很难将二者分离。目前，利用其极化率（Xe: 40.44 × 10-25 cm3 , Kr: 24.84 × 10-25 cm3）差异，构建与Xe相互作用力强的多孔分子晶体材料以实现Xe/Kr分离是一种有效的策略。然而，基于多孔分子晶体材料用于特定混合气体分离，最大的挑战在于如何对...

为实现碳中和目标，中国正在将气候治理范围从二氧化碳扩展至所有温室气体，尤其是甲烷这一增温效应极强的短期气候污染物。作为全球最大的甲烷排放国，中国于2023年发布了首个《甲烷排放控制行动方案》，但由于缺乏设施级动态数据库的支撑，甲烷减排目标的量化与落实仍面临挑战。近日，清华大学能源环境经济研究所滕飞教授课题组构建了设施级中国能源甲烷排放动态数据库，揭示了2011至2021年间甲烷排放的时空变化特征与驱动机制...

2023年9月中旬到10月上旬，清华大学核研院的科学家们在山东石岛湾高温气冷堆示范工程（以下简称HTR-PM）上完成了功率爬坡、停机不停堆、汽机甩负荷和停堆不停机等全厂综合性能试验。全厂综合性能试验结果验证了多模块高温堆协调控制方法的有效性，控制调节性能和瞬态响应能力均满足运行要求，在国内外率先实现了“两模块带一机”高温气冷堆机组功率自动控制。相关试验结果和协调控制方法于2025年3月21日发表在Nature Communicat...

作为我国核能科技创新的重要力量，清华大学核能与新能源技术研究院（简称核研院）长期致力于各类先进新型反应堆的设计研发与应用，为国家战略需求提供核心技术支撑。高通量研究堆堆芯中子通量达到1014-1015 n/cm2/s量级，可达商用核电站的十倍以上，是检验核燃料和材料性能、生产稀缺核素和高比活度医用同位素、开展中子科学研究的“国之重器”，是先进核能技术研发的重要依托平台，是衡量国家核科技实力的重要标志。当前，国际...

为实现碳中和目标，有必要在实施深度减排战略的同时部署二氧化碳移除（Carbon Dioxide Removal, CDR）技术，以抵消难减排行业的剩余排放。其中，两种生物质碳移除技术——生物能源结合碳捕集与封存技术（Bioenergy with Carbon Capture and Storage, BECCS）和生物炭（Biochar）——各有利弊，联合部署或能最大限度地发挥碳移除潜力，同时降低环境影响，但当前没有研究量化联合部署的潜力和经济可行性，阻碍了碳移除的早期和深...