近日，《Nature》旗下材料科学领域顶刊《Nature Reviews Materials》（影响因子86.2）在线发表了我校与国家能源集团北京低碳清洁能源研究院、德国达姆施塔特工业大学合作完成的题为“Artificial intelligence as a driver of sustainable materials and circularity”的评述论文。论文系统论述了人工智能（AI）从“性能优化工具”转型为“循环经济协调者”的核心观点与实现路径，为先进能源材料和器件研发的范式革新提供了战略蓝图。

新能源、数字基建离不开各类先进材料，但材料从研发到废弃一直是线性老路，既耗资源又伤环境。如今人工智能虽能加速新材料研发，却大多只看重使用性能，而环保、可回收等绿色指标常被后置，即使大规模应用后仍会造成浪费，也会埋下生态污染的隐患。

针对这一难题，合作团队提出了全新的思路：让人工智能不只做研发加速器，更成为贯穿材料（尤其是能源材料）全生命周期的循环管家。未来将从三方面进行彻底变革：一是源头设计就提前规划回收降解属性，从分子结构兼顾好用与好循环；二是用数字孪生技术，靠AI全程模拟优化材料生产、使用、回收全流程；三是把碳排放、环境成本等绿色标准前置，研发之初就和性能指标进行同等考量。同时AI还能打通上下游产业，让工业废料精准对接实际生产需求，全网优化回收体系，真正地实现材料的循环利用，助力绿色低碳材料行业长远发展。

据图书馆学科服务部任老师介绍， 《Nature Reviews Materials》年收文量110~120篇，是我校近10年发文影响因子最高的一本期刊。

该研究获得国家杰出青年科学基金、国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”重点专项和人社部国家外国专家项目等资助，我校周莹教授与北京低碳清洁能源研究院陈国星研究员为共同通讯作者。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41578-026-00912-8

人工智能作为可持续发展和材料循环的加速器示意图