来源：电子科技大学太赫兹科学技术研究中心、太赫兹科学技术战略研究基地、太赫兹研发网、《太赫兹科学与技术》国际在线期刊 杨平

时光的年轮悄然划过2025年，我们站在新旧交替的节点，回望这不平凡的一年。在政策支持、市场需求和技术进步的多重驱动下，太赫兹科学技术在基础研究、应用开发和产业发展等方面均取得了显著成就，迎来了一个又一个令人振奋的突破。从基础光源性能的跨越式提升，到通信技术的创新探索，再到感知成像能力的持续精进，太赫兹科技正不断突破性能边界，为这片曾经的“空白地带”绘就出崭新的发展图景。

在基础研究领域，科学探索的边界持续拓展。研究人员在太赫兹波的产生与控制方面取得关键进展，更高功率、更稳定、调谐更灵活的太赫兹源相继问世，为后续应用研究奠定了更为坚实的基础。与此同时，从新材料的物理机制到新型器件的结构设计，对太赫兹与物质相互作用的理解也日益深入，推动着整个学科向更深层次迈进。

在应用拓展方面，太赫兹科技正从实验室的基础研究快速走向与产业需求的深度融合。太赫兹成像与传感技术的精度与可靠性大幅提升，使其在生物医学检测、工业无损探伤、公共安全筛查等领域的实用价值进一步凸显。尤其值得一提的是，太赫兹通信作为未来6G网络的核心使能技术，在系统集成与场景落地方面取得重要进展，距离真正赋能万物智联的社会愿景更近了一步。

回望2025，我们见证的不仅是学术论文中的新发现，或是实验室里的新纪录，更是太赫兹科技从“前沿探索”转化为“现实生产力”的扎实足迹。现在，就让我们循着这些坚实的足迹，共同回顾过去一年中太赫兹领域谱写的关键篇章。

1、中国科研团队实现太赫兹关键技术突破 助力新一代无线通信等发展

中国科学院空天信息创新研究院科研团队通过创新技术，已成功实现超宽带太赫兹偏振态的高精度动态调控。这项关键技术突破，将助力推动太赫兹在新一代无线通信、文物无损检测、生物微量传感等方向发展和应用，在电子信息、文化遗产、生命健康等领域发挥独特作用。

这一太赫兹研究应用领域取得的重要进展成果，由中国科学院空天院研究员陈学权、方广有带领研究团队联合南京大学教授吴敬波团队共同完成，相关研究论文近日在专业学术期刊Optica发表。

研究团队指出，相比目前已知其他太赫兹偏振调控器，他们此次研制成功的太赫兹偏振调制器，在多功能性、大工作带宽以及高控制精度上取得显著性能突破，可为光谱检测提供先进的偏振解析能力，满足材料物理特性研究、生物制药品质监测等应用需求，也可作为下一代信息技术的核心部件，在高速通信中降低传输损耗、提高数据吞吐量。

2、日本东京大学等机构研究：超薄太赫兹电磁波吸收器面世

日本东京大学等机构研究人员成功研制出迄今最薄的电磁波吸收器，其能吸收0.1-1太赫兹频率范围内的波。这一成果有望促进6G技术的发展和应用。相关论文发表于新一期美国化学学会ACS Applied Materials & Interfaces杂志。

最新研制出的吸收器针对0.1-1太赫兹频率范围，大大拓展了未来有望商用的太赫兹波的范围。0.1-1太赫兹波有望在无线通信、非接触式生命监测系统、断层成像质量检查扫描系统、危险物质安全检测等多个领域“大显身手”。

3、无限前景的技术：对空气中激光生成太赫兹辐射的引导

巴黎理工学院综合理工学院（CNRS）的研究人员最近采用了一种他们新推出的名为“飞行焦点”的技术，它展示了如何在空气中有效地控制激光生成太赫兹辐射。他们的论文已发表在Physical Review Letters上，这不仅为控制太赫兹电磁波开辟了新的可能性，也将其在新技术领域的应用奠定了基础。

4、利用电磁波和量子材料改善无线通信技术

渥太华大学的研究团队开发了新的方法，以增强基于石墨烯结构的太赫兹（THz）波的频率转换，为无线通信和信号处理技术更快、更高效的发展解锁了新的潜在可能。

理学院物理学副教授让-米歇尔•梅纳德（Jean-Michel Menard）和研究团队为开发能够将电磁信号上转换为更高振荡频率的设备铺平了道路，推动了微波电子学和太赫兹光子学的融合。这项研发对于完善太赫兹频率转换技术至关重要，并最终将这项技术整合到实际应用中，特别是实现高效的、芯片集成的非线性太赫兹信号转换器，这将推动未来通信系统的发展。

相关成果发表在Light: Science & Applications上，展示了石墨烯器件中增强的太赫兹非线性效应的新方法。

5、首款太赫兹频段光电调制器面世

瑞士苏黎世联邦理工学院等机构的科学家，成功研制出首款能在太赫兹频段工作的调制器。太赫兹技术是6G演进的关键技术之一，这款微型设备有望促进6G技术的发展。相关研究论文发表于新一期Optica杂志。

新型调制器可直接转换信号，降低能耗，其应用范围涵盖10兆赫到1.14太赫兹。

这款调制器有望应用于高性能计算中心内部和之间的光纤数据传输，或在高性能测量领域大显身手，这些领域包括医学成像、材料分析光谱方法、机场安检扫描仪或雷达技术等。

6、基于芯片而无需硅透镜--新型太赫兹波系统实现更高辐射功率

美国麻省理工学院的研究团队开发出一种基于芯片的太赫兹放大器-倍增器系统。该系统克服了现有技术限制，无需硅透镜即可实现更高的辐射功率。

芯片产生的太赫兹信号峰值辐射功率为11.1分贝毫瓦，在现有技术中处于领先地位。由于这种低成本芯片可大规模制造，因此更容易集成到现有电子设备中，例如应用于检测隐藏物体的改进型安检扫描仪，或用于精确定位空气中的污染物的环境监测器等。

7、太赫兹成像“透视”小鼠耳蜗

日本早稻田大学、神户大学和大阪大学的研究团队，首次利用太赫兹成像技术以微米级分辨率清晰呈现小鼠耳蜗内部三维结构。这项“透视”耳蜗的新技术为听力损失等耳部疾病的无创诊断开辟了全新路径。

借助该技术，研究人员可开发出小型化设备，如太赫兹内窥镜和耳镜，从而实现耳蜗诊断、皮肤病学和早期癌症检测中的无创体内成像。

8、天津大学微电子学院在大功率太赫兹倍频器方面取得进展

天津大学微电子学院互联感知集成电路与系统团队梁士雄教授联合电子科技大学张雅鑫教授团队和中国电科13所在大功率太赫兹倍频二极管及模组方面取得了突破性的结果，通过优化散热结构，降低了结温，输出功率等性能超越了传统砷化镓倍频器，170GHz倍频器连续波输出功率达到350mW；220GHz倍频器连续波输出功率达到100mW，为已知目前国际报道的最高值。

这一成果不仅为GaN基倍频器的热设计提供了新的思路，也为其他高功率半导体器件的热管理研究提供了重要参考。未来，团队将进一步优化模型，并推动其在太赫兹通信、成像等系统中的应用，助力GaN基器件在高频、高功率领域的持续发展。

9、中国科学院西安光机所在太赫兹超表面逆向设计领域取得新进展

超快光科学与技术全国重点实验室在太赫兹频段超表面逆向设计领域取得新进展，相关研究成果发表于光学类国际知名期刊Nanophotonics（IF=6.5）。论文第一作者为江晓强博士，通讯作者为范文慧研究员。西安光机所是第一完成单位和通信单位。

研究团队提出了一种融合物理机制分析与深度学习算法的逆向设计策略。通过多极矩散射能量理论，系统分析超构单元与太赫兹波相互作用的物理机制，并据此设计性能优异的超构单元，构建高质量数据集。结合深度神经网络和迁移学习算法，该策略降低了神经网络对训练数据的需求，减少了迭代次数。测试结果表明，神经网络预测值与实际仿真值的相对误差仅为10–4量级。基于此，研究团队构建了在0.7–1.3THz频段具有透射/反射双功能的宽频段聚焦涡旋太赫兹波产生器。该研究为多功能超表面的实现提供了高精度的高效逆向设计方案，有望拓展超表面在片上太赫兹通信和成像系统等领域的实际应用。

10、北航国新院吴晓君课题组无外磁驱动超宽带强场自旋太赫兹发射器研制成果

北京航空航天大学国际创新学院国际太赫兹科创中心吴晓君教授课题组与中国科学院物理研究所等合作，通过优化具有优异热导率的基底材料和集成一维光子晶体结构增强的无外部磁场驱动IrMn3|Co20Fe60B20|W反铁磁|铁磁|重金属异质结，成功实现了聚焦峰值场强高达650kV/cm，辐射带宽覆盖0.1-5.5THz的无外磁驱动的强场自旋太赫兹发射器，为强场太赫兹物态调控、无损检测、生物医学等应用研究奠定了全固态超宽带强源基础。相关研究成果以"One-dimensional Photonic Crystal Structure Enhanced External-Magnetic-Field-Free Spintronic Terahertz High-Field Emitter"为题于2025年3月24日正式发表在JCR Q1区期刊Science and Technology of Advanced Materials上。

这种无需外部磁场的宽带强场太赫兹源在太赫兹与物质的线性和非线性相互作用研究等领域具有广泛的应用潜力。此外，基于STEs的太赫兹辐射具有水平传播特性，有望成为提升太赫兹成像系统性能的关键组件。

11、上海光机所在基于太赫兹超表面的无标记病原菌检测技术研究方面取得新进展

中国科学院上海光学精密机械研究所超强激光科学与技术全国重点实验室研究团队与海军军医大学高瑞教授团队合作，在病原菌快速检测技术领域取得了新进展。团队提出了一种基于太赫兹超表面的无标记传感技术，成功实现了对金黄色葡萄球菌（SAU）和表皮葡萄球菌（SE）的高灵敏度检测与区分。相关成果以“Label-free sensing technology of two Staphylococcus species based on terahertz metasurface”为题发表于Biomedical Optics Express。

与现有技术相比，该技术无需抗体标记和复杂的表面功能化，检测时间从数天缩短至分钟级别，兼具操作简便、检测快速、成本低廉等优势，同时保持了高灵敏度与高特异性。该技术的应用可进一步拓展至其他病原体检测领域，为临床诊断和食品安全监测提供了一种新的方法。相关研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的支持。

12、用条纹操控太赫兹波，开启科技新未来

北京航空航天大学的科研团队在《先进光子学》（Advanced Photonics）杂志上发表研究成果。他们研制出一种新型自旋电子太赫兹发射器，通过微观条纹设计，在太赫兹波产生过程中就能控制其手性（类似左右旋特性），把偏振调节功能融入到设备的物理设计中，简化了系统，功能也更强大。

这项创新成果意义重大，在无线通信领域，通过偏振复用技术能让数据传输速率翻倍；在生物医学成像领域，能更精准地检测生物分子，实现疾病的早期诊断；在量子光学、精密传感等基础研究领域，也有望凭借其更高的测量灵敏度取得突破。而且这款发射器设计紧凑高效，非常适合片上集成，为实现实用化、低成本的太赫兹设备迈出了关键一步。后续研究将聚焦于优化发射器的频率选择控制，为先进光子和无线系统开拓更多可能性。

13、基于石墨烯的可编程表面推进了太赫兹成像和6G通信

曼彻斯特大学国家石墨烯研究所的研究人员介绍了一种新型可重构智能表面，这种表面能够动态塑造太赫兹（THz）和毫米（mm）波。这一突破详细记录在Nature Communications杂志上，克服了长期存在的技术障碍，可能为下一代6G无线技术和非侵入式成像系统铺平道路。

该突破的核心是一种主动空间光调制器，表面拥有超过30万个亚波长像素，能够在透射和反射中操控太赫兹光。下一步包括提高调制速度并将这些系统扩展到反射模式以实现全光谱成像。未来的工作还可能集中在将该平台与先进的波束形成系统和下一代6G无线技术集成。

14、紫金山天文台发表基于超导混频接收的太赫兹通信研究成果

6月5日，National Science Review在线发表了题为“Achieving 500-GHz communication over 1.2 km using an astronomical telescope with a quantum-limited superconducting receiver”的研究论文，该成果由中国科学院紫金山天文台牵头的联合实验团队完成。

研究团队在青海省海西州雪山牧场亚毫米波天文台址附近（海拔4445米），以一套配备500 GHz频段具备量子极限灵敏度超导混频接收机的全自主研制60厘米口径太赫兹天文望远镜系统，和一台输出功率仅为15 μW的全电子学太赫兹信号发射器，实现了1.2公里距离高清视频实时无线传输。该成果是国际首次将太赫兹天文望远镜系统用于太赫兹通信，验证了未来在雪山牧场用太赫兹天文望远镜开展星地高容量通信的巨大潜力。进一步定量分析表明，未来雪山牧场15米亚毫米波望远镜的星地通信速率可达每秒万亿比特量级。

15、太赫兹偏振测量可检测与癌症和烧伤相关的微观组织变化

美国纽约州立大学石溪分校（Stony Brook University）的Hassan Arbab教授团队开展了一项综合研究，结合数学建模、先进计算机模拟和实验验证，系统解析THz波对组织结构的响应。根据发表于Journal of Biomedical Optics的研究，该团队模拟了偏振THz光如何与健康与病变/损伤组织间的微观特征相互作用。

检测和表征组织微观结构变化的能力为早期癌症诊断开辟了新可能。特别是，THz偏振成像可有效识别“肿瘤芽状结构”（癌细胞小簇从主肿瘤脱离的现象）。相比当前依赖组织取样和复杂染色程序的方法，THz偏振成像提供了更简便、高效的潜在替代方案。

展望未来，研究团队计划将研究扩展至实际癌症组织样本，并提升THz测量能力以捕捉更细微的组织特征。利用正在开发的宽频段THz系统，偏振技术或可解析10–30微米级结构，从而拓展疾病相关组织变化的检测范围。

随着THz技术的持续进步，本研究结果标志着其向常规医学诊断转化的重要一步，可能彻底改变临床医生对疾病进展的检测与监测方式。

16、上海光机所在太赫兹声子极化激元产生及相干调制机理方面取得重要进展

中国科学院上海光学精密机械研究所超强激光科学与技术全国重点实验室研究团队在太赫兹驱动声子极化激元产生及相干调制机理方面取得重要进展。该成果以Coherent Manipulation of Second-Harmonic Generation via Terahertz-Field Mediated Phonon-Polariton in Zinc Oxide为题在线发表于Nature Communications。

这种基于THz-PhP 驱动的光学SHG产生与调制过程，构建了一种全新的时频联合控制平台。相比传统非线性调制器，PhP 系统具备两大关键优势：一是工作频率覆盖 THz 至中红外的宽广频段，满足高带宽应用需求；二是其周期性传播结构天然适配相干控制，能够将 THz 振荡特征嵌入通信波段光学响应中，适用于构建频率转换器件。研究构建了“光声准粒子机制——光脉冲调制器”，对THz超高重频激光的研发具有重要意义，并有望作为THz频率调制器等核心部件应用于超高速光信息通讯领域。

17、福州大学机械工程及自动化学院钟舜聪团队在国际权威期刊《Advanced Materials》上发表最新研究成果

福州大学福建省太赫兹功能器件与智能传感重点实验室主任钟舜聪教授团队在国际权威材料期刊Advanced Materials上发表题为“Hierarchical MoS2/Poly(ionic liquid) Metamaterials for Electrically Tunable Terahertz Stealth”的研究论文。这项研究展示了一种创新的分级离电架构太赫兹隐身超材料，为大气衰减环境下针对多个太赫兹大气窗口频段的主动可调隐身技术开辟了全新路径，标志着太赫兹波段隐身材料研究领域的重要突破。

18、太赫兹光声系统实现血钠无创实时监测

天津大学科研团队开发了一种新型太赫兹光声系统，该系统首次实现无须抽血或标记即可实时监测活体小鼠血钠水平，人体实验也证实了其临床应用潜力。相关成果日前发表在国际期刊Optics上。

团队创新性地采用了基于“水静音”的太赫兹光声技术，研发了新型太赫兹光声系统。该系统为无创实时血钠监测提供了全新解决方案。

太赫兹光声技术将光声技术与太赫兹光谱技术相结合，可巧妙地将吸收的太赫兹能量转化为声波，有效规避了水分子对太赫兹波的强吸收干扰。实验结果表明，该技术能在无标记条件下实现活体小鼠血钠浓度的长期实时监测，人体志愿者试验也取得了积极进展。

该技术在神经科学研究领域也展现出独特优势。由于太赫兹光声技术对钠离子的本征吸收特性，未来将有望实现无须标记的神经电活动直接检测，这将为研究钠钾离子介导的神经活动提供全新工具。

19、上海光机所在太赫兹驱动的亚飞秒孤立电子脉冲产生方面取得进展

中国科学院上海光学精密机械研究所超强激光科学与技术全国重点实验室研究团队在太赫兹驱动的亚飞秒孤立电子脉冲产生方面取得重要进展。相关成果以“A Design for Terahertz-driven Isolated Sub-femtosecond Electron Pulse”为题发表于Applied Physics Express。
    该研究成果不仅为在超快电子显微镜中实现阿秒级时间分辨率提供了一种极具潜力的新路径，也为研究光与物质在极端时空尺度上的相互作用、开发新型超快电子源及相干辐射源开辟了新方向，展现了太赫兹技术在操控超快电子束方面的独特优势和应用前景。

20、我国首创太赫兹波改性新材料关键技术

经过由北京筑梦九州科技有限公司10余年的潜心研究和反复试验，一种可产生太赫兹波并能通过波导效应和分子同步共振技术赋能多种材料的能量加持装置（波导舱）已经成功问世。并正式开始服务化工及新材料等领域，标志着太赫兹技术工业化应用取得重大突破，该技术发明属国内首创，在国际上也处于领先地位。

筑梦九州公司先后与有关化工及新材料企业一道在浙江、河北等地成功进行了竹炭板材、硅钢氧化镁等生物基、无机材料化工产品赋能改性工业应用实验，均取得良好效果，多项性能指标显著提升，研究成果表明，太赫兹技术还可用于钛白粉、二氧化硅、碳酸钙、涂料、腐殖酸钠、腐殖酸钾等化工产品进行赋能改性，提高产品品质。

21、中国科大实现波导上高功率太赫兹表面波的高效激发

中国科学技术大学核科学技术学院胡广月团队在高功率太赫兹表面波研究方面取得重要进展。团队利用飞秒激光聚焦作用金属丝波导，通过电子发射过程产生10兆瓦功率的太赫兹表面波，激发效率达到2.4%的目前报道的最高水平，研究成果以“Efficiently Laser Driven Terahertz Surface Plasmon Polaritons on Long Metal Wire”为题，7月24日在线发表于物理学知名学术期刊Physical Review X。

这种方法使用普及度较高的激光技术，无需依赖大型科学设施，为高功率太赫兹辐射源的实际应用提供了一种可行的解决方案。这种紧凑型技术可用于医学诊断中的内窥镜太赫兹成像、基于波导的粒子加速器、非线性太赫兹光谱学以及集成太赫兹技术等。

22、上海微系统所在太赫兹三光梳光源方面取得进展

中国科学院上海微系统与信息技术研究所黎华研究员团队与华东师范大学曾和平教授团队合作，在太赫兹（THz）三光梳光源领域取得重要研究进展。团队创新性地提出了一种紧凑型THz三光梳光源的实现方案，构建了由三个THz量子级联激光器（QCL）组成的三光梳系统，提升了信息获取能力与测量精度。研究团队采用片上集成的双光梳（Comb-1和Comb-2）与独立单光梳器件（Comb-3）相结合的三光梳架构（见图1a），在实现样品探测功能的同时，还提升了系统的热稳定性。通过自探测技术，可获得任意两组光频梳多外差混频产生的三光梳信号。该工作不仅为THz光谱学、精密测量等领域提供了高性能光源解决方案，同时也为THz多光梳技术的进一步发展奠定了重要基础。该成果于2025年7月29日以“Terahertz Tri-Comb Laser Sources”为题在线发表在国际著名期刊Laser & Photonics Reviews上。

23、混合芯片实现太赫兹波与光信号双向转换，有望推动超高速通信和计算设备研发

瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）和美国哈佛大学科学家合作，研制出一款新型集成芯片，实现了太赫兹波与光信号的相互转换。相关研究成果发表于最新一期Nature Communications杂志，有助推动超高速通信、测距、高分辨光谱以及超快计算等领域的发展。

该芯片可用于开发太赫兹基雷达，实现毫米级误差测距。此外，由于“体型”小巧，还可与激光器、光调制器和探测器等光子设备兼容。进一步缩小该芯片尺寸后，可无缝集成到自动驾驶汽车中使用的下一代通信和测距系统，也有望在6G高速通信领域发挥重要作用。

24、清华大学电子工程系刘仿课题组报道宽谱可调自由电子太赫兹辐射芯片

清华大学电子工程系刘仿教授课题组报道了全片上集成的宽谱可调太赫兹切伦科夫辐射（Terahertz Cherenkov radiation）芯片，成功将太赫兹自由电子辐射器件的尺寸压缩至百微米量级，并实现了宽至3.2-14 THz的连续电调谐范围。该工作将无阈值切伦科夫辐射频率拓展至太赫兹频段，实现了兼顾片上集成和宽谱可调的自由电子太赫兹辐射源，为自由电子太赫兹辐射源的芯片化开辟了途径。

该工作推动了双曲超材料和切伦科夫辐射的研究，同时实现了全片上集成、宽谱连续可调的自由电子太赫兹辐射芯片，为自由电子太赫兹辐射源的发展提供了新路径，也有望为未来的太赫兹源乃至整个太赫兹技术的发展提供支持。

研究成果以“片上切伦科夫辐射调谐在3.2-14太赫兹”（On-chip Cherenkov radiation tuning in 3.2-14 THz）为题，于8月25日发表于Nature Communications。

25、北大团队：基于深度学习与超表面的太赫兹高维光电探测器实现新突破

北京大学电子学院、物理学院联合上海理工大学太赫兹技术创新研究院等多个团队在Nature Communications上发表了一项突破性研究成果，题为“深度学习 enabled 的超宽带太赫兹高维光电探测器”（Deep learningenabled ultrabroadband terahertz highdimensional photodetector）。

该研究成功研制出一种基于超表面和人工智能的新型光电探测器，首次实现了在0.3–1.1THz频段内对光强、偏振和频率三个维度的连续、同步高精度探测，终结了传统探测器只能“顾此失彼”的时代。
该研究成果不仅突破了现有光电探测器的维度限制，更开创了“超表面+人工智能”融合的新型光电探测架构，为下一代光电子技术的发展指明了方向。

26、TaIrTe₄光电探测器为高灵敏度室温太赫兹传感展现应用前景

在近期发表于Nature Electronics的一篇论文中，美国威斯康星大学麦迪逊分校、田纳西大学及其他机构的研究人员，推出了一种基于碲化钽铱（TaIrTe₄）的新型光电探测器。TaIrTe₄是一种二维关联拓扑半金属，具有诸多优异特性，其中最显著的是其表现出的强非线性霍尔效应—— 这一物理效应指在无外磁场的情况下产生横向电压，且该电压与外加电场或电流呈非线性比例关系。

现有太赫兹辐射光电探测器要么响应速度过慢、灵敏度不足，要么仅能探测特定频率的信号。为此，研发团队着手研发基于替代材料的新型光电探测器，旨在克服传统器件的局限，实现高灵敏度、快速响应与宽频段探测的结合。

初步测试结果显示，该团队研发的光电探测器性能表现优异：在室温条件下，其零偏置响应度可达约 0.3 A/W），噪声等效功率（NEP）极低（约为pW/Hz1/2），太赫兹响应频段宽（0.1至10 太赫兹），且内在响应速度超快（约为皮秒级）。

未来，这种光电探测器不仅有望推动太赫兹传感技术的发展，还可能启发其他研究团队利用二维关联拓扑半金属开发太赫兹传感器件。接下来，研究人员计划进一步评估该器件在成像及其他实际场景中的应用潜力。

27、桂林电子科技大学光电工程学院太赫兹研究团队在太赫兹产生与调控领域取得新突破

桂林电子科技大学光电工程学院韩家广教授研究团队与天津大学、安徽大学、沙特阿卜杜拉国王科技大学及美国俄克拉荷马州立大学开展合作研究，提出了一种基于耦合调控型手性超原子的非线性超表面设计方案，首次实现了对宽带太赫兹辐射振幅、相位与偏振的全参数调控。研究成果以题为“Nonlinear Metasurfaces for Completed Control of Amplitude, Phase, and Polarization in Broadband Terahertz Generation”发表于国际顶级期刊Advanced Materials上（IF=27.4）。桂林电子科技大学韩家广教授、天津大学张学迁教授和沙特阿卜杜拉国王科技大学Xixiang Zhang教授为论文共同通讯作者。

研究团队提出一种基于耦合调控型手性超原子的非线性超表面设计方案。通过调节超原子间的耦合大小，可在圆偏振泵浦光激发下对产生的宽带THz波振幅进行连续调控；研究团队采用非交错的超单元设计方式，利用了左右旋太赫兹辐射振幅和相位响应的共轭特征，通过在特定衍射角度设计两旋向太赫兹辐射的振幅和相位关系，从而实现了出射THz波振幅，相位和偏振的全参数控制。该方法极大地拓展了非线性超表面的应用潜力，为开发多功能、集成化太赫兹光源提供了新方法。

28、《Nature Communications》前沿：融合非线性生成与波束调控的光子太赫兹相控阵技术

国际顶级期刊Nature Communications（https://doi.org/10.1038/s41467-025-63127-5）发表了一项来自中国研究团队的重要成果。天津大学、浙江大学、香港大学、美国纽约城市大学、俄克拉荷马州立大学等多家机构的联合团队，成功开发出一种基于非线性Pancharatnam-Berry（PB）相位超表面的光子太赫兹相控阵（PTPA），实现了对太赫兹波前的高精度、宽带、可编程控制。该技术为太赫兹通信、成像、雷达等领域提供了全新的解决方案。

该系统的相位控制精度达2比特（4相位级），带宽达0.6THz，且无需外部相位调制器或延迟线，极大简化了系统结构与控制流程。

本研究提出的“生成调控一体化”光子平台，不仅大幅简化系统结构，还实现了实时、可编程、宽带的太赫兹波前控制，为太赫兹技术走向实用化提供了关键技术支撑。未来，该平台可进一步与高速DMD、高重复频率激光器等结合，推动太赫兹通信、成像、传感等应用的快速发展。

这项研究标志着太赫兹波束控制技术迈向了一个新阶段，为下一代太赫兹系统的小型化、智能化和多功能化奠定了坚实基础。未来，随着非线性材料、DMD技术和光电集成平台的进一步优化，这类“生成调控一体化”的光子相控阵有望成为太赫兹领域的核心器件之一。

29、太赫兹光波实现纳米级压缩

美国范德比尔特大学与德国德累斯顿工业大学团队携手将太赫兹光波实现纳米级压缩：将波长超过50微米的太赫兹光波压缩至不足250纳米的层状材料内。其不仅有助于深入探索光与物质的相互作用，还有望显著提升光电设备的性能。相关研究成果发表于最新一期Nature Materials杂志。

该成果突破了太赫兹技术的现有局限，有望彻底改变光电集成的方式。这一进展将推动超紧凑型太赫兹谐振器与波导的研发，在环境监测、安全成像等领域将发挥重要作用。此外，将铪二硫属化物集成至范德华异质结构中，可进一步对二维材料进行研究，为纳米级光电集成开辟新路径。

该研究不仅证实铪二硫属化物是太赫兹应用的理想平台之一，也为探索光与物质在超强甚至深强耦合状态下的新物理现象奠定了基础。未来，通过高通量材料筛选，有望发现更适用于太赫兹技术的新型材料，推动该关键领域持续创新。

30、“强场超快光学”创新研究群体在太赫兹声子极化激元调控方面取得重要进展

2025年10月9日，国际权威光学期刊Light: Science & Applications以“Manipulating terahertz phonon-polariton in the ultrastrong coupling regime with bound states in the continuum”为题，在线发表了陆培祥教授领导的“强场超快光学”创新研究群体在太赫兹强耦合与调控方面的最新研究成果。

该项工作不仅为太赫兹波段研究和操控光与物质强相互作用提供了一个全新的平台，所发展的方法还有望应用于探索多模式耦合等复杂物理现象。基于钙钛矿的半导体特性，该平台在未来太赫兹拓扑光子学、超快光调制器和光电探测器等领域具有广阔的应用前景。

31、国内首个64.5mW高平均功率铌酸锂太赫兹强源研制成功

北京航空航天大学国际创新研究院国际太赫兹科创中心吴晓君教授课题组，基于杭州奥创光子技术有限公司的国产1030nm工业级飞秒激光器泵浦铌酸锂晶体，通过倾斜波前技术，在高平均功率、高脉冲重复频率和高亮度且低成本的“新三高”太赫兹光源研究方面取得突破。

针对传统强场太赫兹光源的脉冲重复频率和平均功率低的难题，采用国产工业级长脉冲掺镱激光器泵浦铌酸锂晶体，成功研制出了平均功率＞64.5mW的高功率强场太赫兹光源，为强场太赫兹光谱和成像技术在航空航天、无损检测、集成电路、量子信息、生物医疗等领域的交叉应用提供了强源支撑。相关成果以“Room-temperature high-averagepower strong-field terahertz source based on an industrial high-repetition-rate femtosecond laser”为题，发表在Photonics Research上，北航国新院为第一完成单位。

32、复旦大学未来信息创新学院余建军教授团队首次实现20Gbps@30.4公里的超远距离太赫兹通信

作为光通信领域具有广泛国际影响力的会议——第51届欧洲光通信会议（European Conference on Optical Communication，ECOC）在丹麦哥本哈根召开。复旦大学未来信息创新学院余建军教授团队在大会上汇报了他们太赫兹通信最新研究成果。该团队首次将20Gbps的太赫兹信号在128GHz频段实现了30.4公里的超远距离无线传输，创造了太赫兹通信领域的传输距离世界纪录以及大于20公里距离下传输速率的世界纪录，传输距离与速率积相较以往记录增加200%以上。

33、枣庄学院梁兰菊教授团队在太赫兹脑胶质瘤术后感染实时监测领域取得新进展

枣庄学院梁兰菊教授团队与山东大学齐鲁医院神经外科李刚/薛皓教授团队在国际著名期刊ACS Sensors（中科院一区，IF：9.1）发表了题为“Slope Extrusion Microchannel Integrating Terahertz Meta-Sensor Embedded in Cerebrospinal Fluid for Precise diagnosis of PCNSIs”的研究成果，成果被选为封面。该研究提出一种采用斜向挤压技术集成超表面的新型太赫兹生物传感器，用于检测脑脊液中白细胞浓度和多核细胞/单核细胞比例变化，为神经外科术后中枢神经系统感染（PCNSI）及其严重程度的床边快速诊断提供了全新方法。

该成果不仅揭示了细胞体积与核质比变化引起的介电常数差异对太赫兹共振响应的物理机理，还开辟了太赫兹生物传感在复杂体液检测领域的全新方向。该技术为脑胶质瘤术后感染的实时监测及个体化抗感染治疗提供了可行的技术路径，对推进智慧医疗与精准诊疗具有重要意义。

该研究工作得到了国家自然科学基金、山东省重点研发计划、山东省自然科学基金、青年创新团队项目等多项科研资助。

34、中国科学院上海高等研究院在可调强场太赫兹自由电子激光研究中取得重大突破

为攻克5–30THz波长连续可调强场太赫兹产生的国际难题，中国科学院上海高等研究院自由电子激光团队自2021年起，发展了基于拍频激光操控电子束、利用束流集体效应增强微聚束，进而产生大范围连续可调强场太赫兹自由电子激光的新方案。同时，团队自主研制了双周期可切换的高场强电磁扭摆器，为后续实验验证提供了关键的理论支撑与技术保障。

依托我国光子大科学设施——上海软X射线自由电子激光装置（SXFEL），研究团队近期首次成功验证了该方案的可行性，并实现了7-30THz（波长约10–40微米）连续可调的国际峰值亮度最高的太赫兹辐射。该源的单脉冲能量高达400微焦，光谱带宽（FWHM）为7.7% 到14.7%，能量抖动（RMS）低于10%，脉冲长度可在300飞秒至3皮秒之间灵活调节，最高重复频率达50Hz。若进一步结合超导连续波加速器技术，其重复频率有望提升至MHz量级。这一成果显著拓展了强场太赫兹辐射的性能边界，为前沿科学研究和关键产业应用奠定了坚实基础。

相关工作以“Continuous THz Band Coverage through Precise Electron Beam Tailoring in Free-electron Lasers”为题在线发表于Nature Photonics 。

本研究得到国家自然科学基金、高研创新基金-培育项目及中国科学院稳定支持青年创新团队项目的资助。

35、太赫兹混沌研究取得进展

中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究团队等，在太赫兹（THz）量子级联激光器（QCL）混沌领域取得进展。团队在无需外部光学反馈或光注入等复杂扰动条件下，仅通过单一电流调控实现并验证了自由运行THz QCL的混沌产生，并构建了基于Maxwell-Bloch方程的完整模型与基于复Ginzburg-Landau方程的简化模型，揭示了混沌形成的物理机制源于群速度色散（GVD）与线宽增强因子（α因子）协同驱动的缺陷介导湍流。

该研究为突破太赫兹混沌光源的关键技术瓶颈、探索自由运行多模THz QCL的内在物理机制，以及发展结构紧凑且高度可调的实用化THz混沌光源奠定了重要基础。

相关研究成果发表在Nature Communications上。研究工作得到国家自然科学基金、科技创新2030重大项目、中国科学院“从0到1”原始创新项目等的支持。

36、复旦大学未来信息创新学院余建军团队在6G太赫兹通信领域取得重要成果，实现核心器件高带宽与高光电变换效率的平衡

11月10日，复旦大学未来信息创新学院余建军教授团队联合上海科技大学陈佰乐研究团队在国际著名期刊 Nature Photonics上发表了题为“Over-200 GHz bandwidth MUTC Photodiodes with 0.81 A/W external responsivity”的研究成果。

在本项研究中，展示了一种基于磷化铟（InP）的波导集成改进型单行载流子光电二极管（MUTC-PD）。通过对载流子输运、光耦合效率以及波导结构的精心优化（模式场匹配器、优化电场分布、平衡载流子传输并最小化寄生电容），成功解决了光电探测领域长期存在的带宽-效率权衡瓶颈问题，最终实现了3 dB带宽206 GHz和0.81 A/W外部响应度的倏逝耦合波导光电探测器，带宽效率积（BEP）超过130 GHz，树立了光电探测领域BEP指标的新标杆。器件采用WR-5.1波导输出，在127–185 GHz频率范围内提供超过-5 dBm的射频输出功率。同时作为概念性验证，基于光子辅助的通信架构，利用研制的MUTC-PD在没有任何太赫兹放大器的情况下，实现了室内54米最高速率可达120 Gbps的无线传输演示。这项工作为显著提高光功率预算和降低能耗开辟了一条途径，是迈向高带宽、高效率太赫兹通信系统和下一代无线网络的变革性一步。

37、南开大学现代光学研究所范飞、常胜江教授团队在太赫兹波导干涉超高灵敏传感技术方面取得系列研究进展

南开大学现代光学研究所范飞教授、常胜江教授领衔的科研团队研究团队在国家自然科学基金重点项目“面向生化物质检测的太赫兹手性光谱与传感技术研究”（62335012）的资助下开展了一系列太赫兹波导干涉超灵敏度传感技术的研究，并取得系列研究成果发表于Nature Communications、Laser & Photonics Reviews、Fundamental Research等期刊。在最新的研究工作中提出超高灵敏太赫兹谱外传感机制，突破共振表征对系统光谱范围的依赖，在生化传感应用演示中保持太赫兹波低频特性的同时实现传感灵敏度4个数量级的突破。总的来说，太赫兹异步孪梳传感策略突破了系统频谱范围的限制，开拓了谱外传感新技术，为超高灵敏太赫兹生化传感提供了新视角。同时这一策略不受频率限制，可拓展到其他电磁波频段，未来可能在光频梳精密计量、人工智能光子学及通感一体化技术等领域具有潜在应用价值。

该研究成果以“Terahertz asynchronous twin-comb for prefiguring hypersensitivity beyond spectrum domain”为题在线发表于Nature Communications，文章的通讯作者为南开大学现代光学研究所范飞教授、常胜江教授，第一作者为南开大学现代光学研究所博士研究生马良，第一完成单位为南开大学。

38、山东大学张翼飞教授团队在太赫兹异质集成超表面器件方面取得研究进展

山东大学集成电路学院张翼飞教授团队联合南方科技大学教授宋爱民、齐鲁空天信息大学副教授凌昊天等，在太赫兹可调控超构表面异质集成技术方面取得新进展。研究人员首次在太赫兹低损耗的液晶聚合物柔性薄膜上实现了石墨烯转移和电性能调控，并成功用于新型太赫兹超构表面的大范围动态调控。相关成果“Graphene-Manipulated Terahertz Zigzag Electromagnetically Induced Transparency Metasurface on Liquid Crystal Polymer Film”发表在国际学术期刊Advanced Optical Materials（JCR 1区，中科院2区，IF=7.2），并被选为封面（front cover）。

本研究基于太赫兹低损耗的液晶聚合物（liquid crystal polymer, LCP）柔性薄膜，提出了一种石墨烯-金属复合EIT超构表面新器件。该器件的Z字形明模电偶极子结构可以有效抑制单元间的近场耦合，能够实现0.71的高透射率峰值（Transmittance）和16ps群时延。团队采用湿法转移的方式将石墨烯转移到LCP薄膜上，通过工艺优化实现了石墨烯电导率的大范围调控；后续在谐振环间隙处引入石墨烯条带并覆盖离子凝胶，通过改变偏压精确控制暗模的阻尼衰减，在实验中验证了高达42%的调制深度。上述工作为基于柔性LCP薄膜的石墨烯器件开辟了新途径，有望将多层LCP薄膜的三维电路与石墨烯器件进行异质集成，并为具有高透射率和有源调制的太赫兹EIT器件提供了新方法。

当2026年的曙光即将洒向大地，我们凝神展望，太赫兹科学技术正处在从实验室迈向产业化应用的关键时期，在通信、成像、生物医学、安全检测和工业诊断等诸多领域展现出广阔前景。过去一年中太赫兹科技所取得的每一点进展，都已汇聚成推动行业向前的重要力量。这些创新与突破，不仅拓展了人类认知的边界，也为全球科技进步注入了崭新动能。

过往的成就已载入史册，未来的蓝图正待挥毫。展望2026，太赫兹科技将继续朝着高频宽带化、系统集成与小型化、光子辅助与光电融合等方向演进。随着太赫兹技术日益成熟与应用场景不断拓展，我们期待全球太赫兹科研与产业工作者携手合作，让太赫兹科技的独特优势在更多领域绽放光彩——从生物医学的精准诊疗到材料科学的微观探测，从航空航天的高精度感知到第六代移动通信的超高速传输，太赫兹技术必将为人类社会进步贡献更深远的力量，带来更多惊喜与可能。

新春的脚步渐近，希望的种子正在萌芽。在这辞旧迎新的美好时刻，太赫兹研发网、《太赫兹科学与技术》国际在线期刊谨向所有投身于太赫兹事业的研究者、实践者和关注者，致以最诚挚的问候与祝福。愿您的生活如初升的朝阳，温暖而明亮；愿您的事业如盛放的春花，绚烂而丰硕。祝大家2026年新年快乐，幸福安康！