2024年11月9日，第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛——2024年度“揭榜挂帅”专项赛在北京落下帷幕。此次大赛聚焦“卡脖子”技术，致力于解决实际问题，搭建青年投身关键核心技术攻关的阵地；同时，大赛坚持一视同仁、唯才是用的原则，拓展青年公平展示才华的舞台，并倡导团队合作、协同创新，鼓励青年敢于亮剑、攻坚克难，为高水平科技青年人才提供竞技擂台。自4月启动以来，大赛涵盖了人工智能、航空航天、新能源等多个领域，吸引了全国范围内的410余所高校和企业的1950余件作品参与。我院参与的“基于自监督二阶交叉编码器的毫米波云雷达非气象目标识别模型”项目荣获特等奖，“基于单原子CoPc催化剂的碳酸氢盐电解槽实现高效碳捕获与转化”项目荣获一等奖。
获奖项目简介
基于自监督二阶交叉编码器的毫米波云雷达非气象目标识别模型
指导老师：
吕明阳 南京大学前沿科学学院空间地球科学研究院
杜小平 中国科学院空天信息创新研究院
邱玉宝 中国科学院空天信息创新研究院
团队成员
梁书桐、李昌辉、杨博、王若水，倪昌浩、赵腾、金泽楷、崔恒
项目介绍
近年来，全球气候变化带来的极端天气愈发频繁，严重威胁了人民的生命财产安全，气象事业对国家的发展变得至关重要，而高质量的气象服务依赖于精确的气象信息，气象雷达作为气象研究的核心工具，提供了关于云底高度、降水和风场等关键信息。然而，毫米波雷达在探测时会同时接收到大量非气象目标的回波信号，如地物回波和晴空回波，这对气象数据的准确解读带来了挑战。
为了解决这一问题，本项目开发了一种基于物理约束的深度学习模型，该模型通过双路并行处理策略，显著提高了气象雷达数据中气象回波的自动识别能力，并提高了地物回波和晴空回波等非气象回波的识别准确率。实验研究显示，晴空回波识别准确率较传统方法提升了20%以上，地物回波识别准确率达到了98.1%的高水平。同时，该模型还解决了传统方法中耗时长、成本高和泛化能力差等关键问题，为下一代智能气象监测系统的研发提供了重要支持。
获奖项目介绍
基于单原子CoPc催化剂的碳酸氢盐电解槽实现高效碳捕获与转化
指导老师：
赵良 南京大学能源与资源学院
朱辰 南京大学地球科学与工程学院
王晓君 南京大学能源与资源学院
团队成员
吕文昊、刘悦、孙佳佳、冯鹤男、张昕远、申梦鑫、倪蕴彰
项目介绍
目前全球气候变化对生态环境和人类社会造成严重影响，为了应对气候变化挑战，习近平总书记在七十五届联合国大会一般性辩论上向世界宣布中国的“碳达峰”目标和“碳中和”愿景。在各项减排方案中，CO2电催化还原作为一种温和可控的方法，可以将CO2转化为可再生燃料与高附加值化合物，更可同时匹配现有的分布式可再生能源发电设备，达到碳中和产业协同发展。而基于eCO2RR的ICCU系统，避免了 CO2 吸附/解吸的高耗能过程，可极大降低成本。
基于以上方案，本项目完成了基于单原子催化剂CoPc@CNT的碳酸氢盐电解槽的材料制备与系统设计，实现了高效碳捕获与转化。相较于传统装置，本项目在产物选择性、成本、能耗、碳核算四个方面均取得较大提升，CO法拉第效率达到96.2%以上，能耗较传统BCEs降低36%，具有显著优势。
自项目启动以来，学院高度重视，充分开展项目挖掘，全面发动师生积极备赛参赛。各参赛队伍完成团队组建并选择榜单中的题目开展科研攻关，校内外专家倾力支持，团队师生全力以赴、团结拼搏。未来，学院团委将继续把“挑战杯”系列竞赛作为共青团服务大学生科技创新的重要载体和拔尖创新人才培养的重要抓手，引导青年学生树立科创报国志向，激发更多地科学子在创新领域勇敢拼搏，为推动中国式现代化发展贡献青春力量。
特别感谢南京大学团委、地球科学与工程学院、前沿科学学院、大气科学学院、中国科学院空天信息创新研究院、能源与资源学院的师生在竞赛期间给予的指导和帮助。
各指导老师主页：
吕明阳 个人主页
https://frontier.nju.edu.cn/85/ff/c59294a689663/page.htm
杜小平 个人主页
https://www.aircas.cas.cn/sourcedb/cn/expert/yjy/202306/t20230613_6777610.html
邱玉宝 个人主页
https://people.ucas.ac.cn/~yubaoqiu
赵良 个人主页
https://sser.nju.edu.cn/info/1003/1941.htm
朱辰 个人主页
https://klsg.nju.edu.cn/0e/7c/c20399a331388/page.htm
王晓君 个人主页
https://sser.nju.edu.cn/info/1003/1611.htm
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图文 | 地科院团委
美编 | 田晓韬
审核 | 陈 昕
