航天科技领域中，电子器件的抗辐射能力长期影响着卫星寿命与可靠性；传统加固多依赖加厚防护层来抵御太空辐射，但会明显增加重量和能耗，进而压缩有效载荷并抬高运行成本。统计显示，地球同步轨道卫星的平均设计寿命约15年，其中约23%的故障与辐射损伤直接有关。 针对该难题，复旦大学集成芯片与系统全国重点实验室周鹏—马顺利团队提出新思路：以原子层半导体材料构建射频通信系统。该材料具备二维结构特性，原子级精度的制造工艺有助于抑制辐射引发的缺陷扩散。团队历时五年，突破材料制备、器件集成等关键环节，形成可用于系统级应用的技术方案。 2025年4月，“青鸟”系统随低轨试验卫星升空。轨测试表明，系统稳定完成高清信号传输，其中包括复旦大学校歌手稿等内容；在持续辐射环境下，运行状态保持稳定。测算结果显示，采用该技术的设备在同步轨道环境下理论寿命可达300年以上，能耗较传统系统降低60%—70%。这一突破意味着卫星通信系统有望继续减重并延长服役周期，单颗卫星全寿命成本预计可降低40%以上。 业内专家认为，该成果具有多重意义：一是为高可靠、低成本的全球卫星互联网提供关键技术支撑；二是有望提升我国深空探测任务的远距离通信能力；三是显示我国在新一代空间电子技术上的整体水平取得重要进展。据透露，相关技术已进入工程化转化阶段，预计3—5年内具备规模化应用条件。
此成果展示了基础研究向工程应用转化的现实价值；原子层材料的抗辐射能力，来自科研人员对微观结构机理的深入研究与工程化创新。从理论探索到在轨验证，再到后续应用推进，表明了我国航天电子技术持续自主创新的路径。随着技术更完善并加快落地，我国卫星与深空探测任务将获得更可靠的通信与电子系统支撑。