11月3日，第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛（以下简称：“挑战杯”竞赛）在南京大学落幕。清华大学入围主体赛决赛的6个项目发挥出色获得特等奖5项金盛网，一等奖1项。此外，在“揭榜挂帅”专项赛中，获得擂主（全国第一名）4项，特等奖7项。
清华大学以全国第一的成绩荣获“挑战杯”，这也是自1989年第一届“挑战杯”举办以来继1989年、1997年、2003年、2009年、2013年、2015年、2019年七次夺冠后清华大学第八次捧起“挑战杯”，继续保持迄今为止“挑战杯”夺冠次数最多的纪录。
第十九届“挑战杯”竞赛闭幕式
本届“挑战杯”竞赛共有来自全国2700多所高校的超过300万名大学生参加，参赛作品项目涵盖机械与控制、信息技术、数理、生命科学、能源化工、经济、政治、文化、社会、生态文明建设等共计十个学科门类。
展开剩余87%参赛选手与工作人员合影
清华大学共选送6个主体赛项目和53个“揭榜挂帅”专项赛项目参加本届“挑战杯”竞赛终审决赛。
经过多轮评审，清华大学机械与控制类作品“空陆联行——分体式飞行汽车的自主结合与分离技术”，能源化工类作品“阴离子工程设计全固态电池卤化物电解质”“从‘静态观测’到‘动态解析’——基于多源遥感时空融合的百万湖泊水域面积动态监测系统”，信息技术类作品“时信探微——可靠可信的超快、超长时程、超分辨显微成像技术”“双极传讯——面向路由器应用的宽带全向双极化天线设计”获得特等奖；机械与控制类作品“仿生柔性驱动的高性能水下机器人”获得一等奖。
在“揭榜挂帅”专项赛中，项目“面向移动平台识别任务协同的水声通信系统”“碱性电解制氢系统启停反向电流形成机理及抑制技术研究”“能思源创：AI协同科研助理”“IoTDB-FS——基于数据库技术的网格类数据分布式文件系统”获得擂主。
空陆联行——分体式飞行汽车的自主结合与分离技术
主体赛特等奖
团队成员：贾博、刘易林、邬天乐、席体洋、沈函宇、王思涵
项目简介：分体式飞行汽车可极大减轻飞行负载，有效增大飞行里程，并可灵活应对各种突发情况。其核心技术在于高效、可靠的对接装置以及控制技术。本项目创新设计出两种模块间对接装置，提出并实现了一种GNSS定位与Apriltag视觉远近结合的自主引导对接控制方案，采用MQTT协议实现了模块间实时信息传输，制备2kg与10kg级样机并检验了可靠性。
阴离子工程设计全固态电池卤化物电解质
主体赛特等奖
团队成员：李锦梁
项目简介：发展全固态电池意义重大，固态电解质是其关键材料，其中锆基卤化物电解质成本低、丰度高，极具市场化潜力，但离子导率低、高压稳定性差限制了其应用。不同于常规阳离子掺杂，本项目提出了阴离子工程策略，通过在锆基卤化物中引入氧离子和氟离子协同调控，成功构筑了高离子导率、高压稳定、低成本的卤化物电解质，全电池的容量循环性能取得了跃升。
从“静态观测”到“动态解析”——基于多源遥感时空融合的百万湖泊水域面积动态监测系统金盛网
主体赛特等奖
团队成员：李洛祺
项目简介：针对遥感水文界长期存在的“时间‒空间”权衡瓶颈，本项目提出了一种基于云计算、高性能计算与深度学习的多源遥感大数据时空融合框架，实现了全球140万湖泊水域面积的月尺度高分辨率监测，揭示了季节性是驱动全球湖泊水域面积动态的主导机制。项目成果可为湖泊温室气体排放、湖岸带生境维护、极端水文事件响应提供高分辨率、时序连续的数据支撑，为我国乃至全球的湖泊保护与治理、河湖生态复苏等提供重要基础数据与技术手段。
时信探微——可靠可信的超快、超长时程、超分辨显微成像技术
主体赛特等奖
团队成员：刘书然、徐闻聪
项目简介：针对超分辨成像中时空带宽积难题，团队构建了高质量的时序超分辨显微图像数据集，创新地提出了可变形相空间校准机制及相应的神经网络，将多色活体超分辨成像时程拓展30倍以上、延长至上万时间点；团队同时设计了一种期望校正误差最小化方法，从而实现准确的置信度评估，帮助生物学领域进行更可信的定量研究。
双极传讯——面向路由器应用的宽带全向双极化天线设计
主体赛特等奖
团队成员：林旭煊、卜翰飞、王静哲
项目简介：针对Wi-Fi 6路由器面临的信道容量饱和、排布空间受限问题，本项目提出新型天线设计方案：采用金属腔体结合折叠槽结构实现水平/垂直双极化全向辐射，并引入多模耦合法，突破传统设计的带宽限制。在相同的天线空间尺寸下，系统测试下行速率较传统方案提升70.9%，为下一代路由器优化提供了创新思路和可推广的解决方案。
仿生柔性驱动的高性能水下机器人
主体赛一等奖
团队成员：彭靖舒、梁志铨、钟恺鸣、侯肇帮、李一凡
项目简介：项目创新性地提出了一种融合柔性材料驱动与仿生结构优化的新型水下机器人跨学科设计方案，在推进效率、轻量化与多环境自适应等方面取得重要突破。项目选取蝠鲼作为仿生对象，分别构建了柔性薄膜主被动混合驱动系统，以及柔性波动鳍与双尾鳍协同驱动系统，成功实现了机器人在水下的高效推进与高机动性，同时具有跨介质水陆运动能力。
面向移动平台识别任务协同的水声通信系统
“揭榜挂帅”赛道擂主
团队成员：任志珍、张旭东、何宏毅
项目简介：项目采用扩频调制技术，通过正交组合序列提升通信速率。系统设计中特别关注抗多普勒频移技术，以适应水下环境中的动态变化，确保通信系统的可靠性。其高效的抗干扰能力和强大的多址接入能力，支持移动平台远程低信噪比通信。通过仿真实验验证，系统在10km通信距离和11.64kn相对移动速度下，实现了53.2995bps的通信速率，展现出其优越性能。
碱性电解制氢系统启停反向电流形成机理及抑制技术研究
“揭榜挂帅”赛道擂主
团队成员：孙泽宇、雷婷、罗奕翔
项目简介：碱性电解槽停机时，电极表面活性物质形成电动势驱动歧管回路产生反向电流，引发阴极电极、流场板等金属部件的严重腐蚀，严重影响装置使用寿命。研究通过建立催化电极反向电流机理测试方法，量化不同电解水催化电极反向电流腐蚀特性；设计并搭建并联供液碱性电解堆测试装置，研究碱性电堆反向电流腐蚀强度受运行工况影响表现；研发电解槽非侵入式反向电流原位抑制技术，提升电解槽抗反向电流腐蚀性能，延长电解槽工作寿命。
能思源创：AI协同科研助理
“揭榜挂帅”赛道擂主
团队成员：宋焘、樊昱玮、林向上、林张业、孔繁晔、张轩瑜、田屹、韩泊宁
项目简介：本项目开发面向能源领域的AI科研智能助手，致力于解决科研数据分散、专业知识壁垒高等痛点。系统基于领域知识增强的大语言模型，可精准理解能源科学复杂问题并提供专业推理。通过整合文献、专利等多源数据，构建智能知识引擎，为研究人员提供创新方向建议。同时利用AI代码生成能力，支持科研场景的快速辅助构建，实现"想法-原型"的高效转化。该助手将作为科研人员的智能伙伴，显著提升研发效率，推动能源技术创新突破。
IoTDB-FS——基于数据库技术的网格类数据分布式文件系统
“揭榜挂帅”赛道擂主
团队成员：张洪胤、朱锦涛、丁宇辰、林欣涛、彭俊植、刘雍、邱云中、张小健、肖今朝
项目简介：IoTDB-FS 是面向地球系统科学的海量网格类数据的分布式文件系统，该系统基于清华大学软件学院自研发起的国际顶级开源项目时序数据库 Apache IoTDB 实现，融入网格类数据格式的自描述信息，支持对网格内局部数据块的快速寻址定位，实现网络类数据常用的读写函数库，能够高效支撑气象应用场景下的数据读写以及高可用需求。
来源：清华大学金盛网
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