新年第一篇！2所 C9，发Nature

近日，浙江大学、中国科学技术大学2所高校，迎来了2023年第一篇Nature。

氮素是植物生长发育所必需的营养元素。随着全球人口的日益增长，农田持续增产的需求越来越大，氮肥的使用量也是逐年攀升。

据统计，全球农田每年施用的氮肥量高达1.2亿吨，再加上有机肥和生物固氮等，农田氮输入总量约2亿吨。

然而，目前氮素利用效率还不足50%，也就是说有一半以上施用的氮素没有被农田“消化吸收”，而是流失到了环境中，不仅导致经济损失，威胁粮食安全，而且带来了严重的环境和健康效应，如大气污染、水体富营养化、土壤酸化、生物多样性减少、温室效应等。

因此，如何提高氮素利用效率，在保障粮食产量的前提下控制氮素污染，一直是全球农田管理的重要任务之一。

浙江大学环境与资源学院徐建明教授团队长聘教授谷保静、张秀明博士等与澳大利亚墨尔本大学、江苏农科院、荷兰环境评估署、北京航空航天大学、国际应用系统分析研究所(IIASA)、德国波茨坦气候研究所、荷兰瓦赫宁根大学、英国生态水文中心等国内外高校院所合作开展研究，提出建立氮素信用系统来解决农民支付氮素减排成本而全社会享受减排收益的错配问题，从而帮助农民有效实施氮素减排措施。

这项成果在国际顶级期刊《自然》(Nature)上刊登，论文第一兼通讯作者为谷保静，共同通讯作者为徐建明。

中国科学技术大学

近日，中国科学技术大学任希锋，新加坡国立大学Stephen J. Pennycook和Andrew T. S. Wee、Cheng-Wei Qiu、Qiangbing Guo团队合作报道了一种范德华氧化二氯铌(NbOCl2) 晶体，具有消失的层间电子耦合和体态单层样激子行为，以及可伸缩的二次谐波产生强度，比单层WS2高3个数量级。

值得注意的是，强二阶非线性使相关参数光子对的产生，通过自发参数下转换(SPDC)过程，薄片薄约46纳米。

据研究人员所知，这是第一个在二维层状材料中明确证明的SPDC源，也是迄今为止报道过的最薄的SPDC源。

总之，该研究工作为开发基于范德华材料的超紧凑片上SPDC源以及经典和量子光学技术中的高性能光子调制器开辟了一条道路。

相关研究工作以“Ultrathin quantum light source with van der Waals NbOCl2 crystal”为题发表在国际顶级期刊Nature上。

本文新加坡国立大学Qiangbing Guo, 中国科学技术大学Xiao-Zhuo Qi, 新加坡国立大学Lishu Zhang, 中国科学院大学Meng Gao为共同一作。