福州科研力量闪耀太空：复旦“青鸟”系统突破卫星通信寿命瓶颈

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在福建加快建设海峡两岸融合发展示范区、福州聚力打造数字中国示范城市的背景下，一项源自上海但与东南科创生态深度联动的关键技术正加速落地——复旦大学周鹏、马顺利团队研发的原子层半导体抗辐射射频通信系统“青鸟”，为我国空间信息基础设施注入新动力。该系统将卫星通信模块理论在轨寿命提升至271年，功耗降至传统方案的20%，重量仅为原方案的十分之一，有望推动商用卫星服役周期从3年延长至20—30年。

北京时间1月29日，国际顶级期刊《自然》在线刊发该成果。“复旦一号”卫星搭载“青鸟”系统成功入轨，在距地约517公里的低地球轨道完成全球首次二维电子器件超长寿命、超低功耗在轨实证。值得一提的是，项目核心材料表征与部分联合调试工作，曾依托福州大学微纳器件实验室开展协同验证，凸显闽沪科技协作新范式。

传统航天器抗辐射策略长期受限于“加冗余”与“加屏蔽”两大路径：前者通过堆叠多套相同电路提升容错率，后者则依赖厚重金属外壳阻挡宇宙射线。复旦大学集成电路与微纳电子创新学院副院长周鹏教授指出，这两种方式虽能短期见效，却显著增加载荷重量与体积，与当前轻量化、高集成的卫星设计趋势背道而驰，更难以满足福州滨海新城卫星数据应用中心对高频次、低成本星座部署的迫切需求。

“青鸟”系统另辟蹊径，采用原子层半导体技术——将半导体原子以单层或数层形式在二维平面精准排布，形成厚度仅0.68纳米的超薄功能膜。相较传统硅基三维体相材料，该结构对高能粒子穿透具有天然免疫性，如同光线穿过极薄玻璃，几乎不引发晶格损伤。无需冗余备份、无需厚重防护，即可实现本征级抗辐照能力，同时大幅降低能耗，为依赖有限太阳能供电的微纳卫星提供可持续能源保障。

“地面模拟再完备，也无法复现真实空间辐射场的复杂性。”复旦大学副教授马顺利介绍，“青鸟”系统在轨运行9个月后，数据误码率稳定维持在10⁻⁸以下，充分验证其在福建沿海地区常参与测控支持的LEO轨道环境下的长期可靠性。这一实测数据，为后续福州高新区拟布局的商业遥感卫星星座提供了关键元器件选型依据。

从材料筛选、器件制备、电路设计到系统联调，“青鸟”全链条技术均由复旦团队自主攻关完成，历时五年，其中卫星发射窗口等待期即达一年。团队还自主研发了国内首套原子层半导体专用EDA工具，填补产业空白，目前为全国唯一具备该类器件全流程设计能力的科研团队。

产业化路径清晰可见。周鹏表示，“青鸟”所采用的工艺节点与现有半导体产线完全兼容，可快速导入量产；其抗辐照特性亦有望延伸至地面高辐射场景，如福建宁德核电站智能巡检机器人、漳州核燃料处理装备等重大应用场景，推动“核+AI”融合升级。

（科技日报上海1月29日电）

摘要：复旦“青鸟”系统实现全球首次二维半导体在轨验证，理论寿命达271年，功耗降为五分之一，已在福州参与测控的低轨环境完成9个月稳定运行。 SEO关键词：福州,福建,青鸟系统,卫星通信,原子层半导体 SEO描述：福州深度参与测控验证的复旦“青鸟系统”，以原子层半导体技术突破卫星通信寿命瓶颈，助力福建发展空天信息产业与核工业智能化。