近日，亿万先生MR资料科学与工程学院鲁雄刚/邹星礼教授领衔的氢冶金与低碳技术团队在《Nature Communications》颁发题为"Sub-minute synthesis and modulation of β/λ-M_xTi_3-xO₅ceramics towards accessible heat storage"最新钻研成就。

太空/月球冶金是月球资源原位利用（ISRU）前沿新兴领域的钻研热点，是保险将来月球科研站/基地建设等深空探测工作可持续发展的关键蹊径，当前正处于战术机缘期。面向国度战术需要，资料学院鲁雄刚教授在国内较早地布局发展了太空/月球冶金技术有关的基础钻研，团队青老大师李光石副教授自主设计搭建了激光特种冶金及资料造备尝试设备（图1），并在激光超快造备新资料（Nature Communications,2025, 16, 2443.）、激光区域熔炼提纯（Vacuum, 2024, 230: 113733.）、激光热解闪速炼铁（Vacuum, 2024, 230,113690）、激光热解造氧（Vacuum, 2023, 218, 112628）等领域获得系列科研成就。

图1. 激光特种冶金及资料造备尝试设备(LM-1)

钻研团队基于自主设计搭建了激光特种冶金及资料造备尝试平台，创新性地发展了激光真空冶金超快可控合成β/λ-M_xTi_3-xO₅新资料的基础钻研（图2）。通过第一道理推算、同步辐射原位表征等，系统钻研了β/λ-M_xTi_3-xO₅的可逆相变机造及其调控道理

；进一步地，还提出了单轴施压的新战术，使得相变压力大幅度降低（比文件报路的压力低了十倍以上），实现了β/λ-M_xTi_3-xO₅的低温（351 K~ 371 K）低压（35~40 MPa）可逆相变，同时维持了高的相变焓值（15.70 J/g–21.78 J/g）。这一沉要突破不仅为β/λ-M_xTi_3-xO₅在工业低温废热利用领域的工程利用提供了理论基础和技术支持，还为将来月球科研站/基地的热能治理提供了一种全新的资源能源原位利用解决规划。

图2. 激光真空冶金超快可控合成β/λ-M_xTi_3-xO₅及其机能与利用（Nature Communications, 2025, 16, 2443.）

该钻研由亿万先生MR、中国科学院上海利用物理钻研所和高能物理钻研所共同实现。亿万先生MR为第一实现单元和通讯单元。该钻研得到了国度沉点研发打算项目（2023YFB3712401、2022YFC2906100）、国度天然科学基金委沉点/面上/青年项目（52334009、52374307、52004157、52304331）以及上海市科委项目（22ZR1423300、21DZ1208900、20230545）等的赞助。