科學新書榜

工業(yè)技術類（2026年4月）

“科學新書榜”基于科學出版社出版的新書在各大電商平臺的月度銷售排行產生，分為自然科學、工業(yè)技術、醫(yī)藥衛(wèi)生和人文社科4類，希望能為您的閱讀提供參考借鑒，與您一起閱讀科學！

1

人工智能賦能科學研究: 人工智能學科體系

本書深刻把握人工智能發(fā)展大勢，聚焦人工智能賦能科學研究，系統(tǒng)構建了人工智能學科體系，全面總結了人工智能賦能科學研究的基本范疇與范式，并提出了促進這一進程的政策保障體系。書中深入分析了人工智能賦能粒子物理與核物 理學、化學、材料科學、生命科學、生物醫(yī)藥、網絡空間安全、天文、空間科學、遙感、深地等 10 個學科領域的價值內涵、研究范式和典型應用場景，并針對人工智能賦能各學科領域的發(fā)展提出了布局建議。本書將為科技工作者、高校師生、政府管理者及社會公眾了解人工智能賦能科學研究的價值、內涵和趨勢提供重要參考。

2

水利科學與工程學科發(fā)展戰(zhàn)略研究報告（2026～2030）

為積極應對新發(fā)展階段我國水利事業(yè)面臨的機遇與挑戰(zhàn)，全面提升水安全保障能力與水資源集約利用水平，服務國家生態(tài)文明建設與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，根據國家自然科學基金委員會的統(tǒng)一部署，水利科學與工程領域百余位戰(zhàn)略科學家和一線科研專家，堅持“四個面向”，遵循“問題導向、交叉融合、應用牽引、前瞻布局”的科學基金改革原則，經深入研討與系統(tǒng)凝練，共同編撰形成本學科發(fā)展戰(zhàn)略研究報告。本書瞄準國家水安全重大戰(zhàn)略需求，緊密對接國際學術前沿，立足水利科學與工程基本任務，將學科傳統(tǒng)內涵與創(chuàng)新發(fā)展方向相融合，內容具有戰(zhàn)略性、前瞻性和引領性。全書在分析學科戰(zhàn)略地位和發(fā)展態(tài)勢的基礎上，確立了2026～2030年學科的整體發(fā)展目標與重點發(fā)展方向，系統(tǒng)闡述了流域水文與工程水文、水資源系統(tǒng)分析與利用、農業(yè)水利與農村水利、水力學與河流動力學、洪澇干旱及防災減災、生態(tài)水利、水力機械與水利機電系統(tǒng)、水工巖土力學與工程、水工結構與水工材料、水利水電樞紐工程、水網工程及系統(tǒng)、運河與航道工程等十二個重點領域的科學內涵、研究現狀和發(fā)展趨勢，凝練了關鍵科學問題與重點研究方向，明確了優(yōu)先發(fā)展領域。

3

鋰離子電池硅基負極材料

本書是著者及其團隊20年來在鋰離子電池硅基負極材料及其電池體系方面的研究工作總結，系統(tǒng)介紹鋰離子電池硅負極材料及其電池體系近年來發(fā)展的新理論、新概念和新方法。主要內容包括硅基負極材料的發(fā)展現狀、制備方法與硅碳復合技術、硅負極容量衰退機理、硅負極電解液與人工界面技術、硅負極粘結劑技術、硅負極預鋰化技術和硅基全電池設計等。本書從硅材料的結構、設計、形貌、狀態(tài)和空間限域等多方面闡述高性能硅基負極材料的基本特征，進一步從電解液、粘結劑、人工界面和預鋰化等多方面論述硅負極優(yōu)化方向和技術路線，闡明高性能硅基全電池的制備工藝等。

4

智能汽車信息物理系統(tǒng)數字主線平臺技術指南

智能汽車的運行涉及研發(fā)、生產、使用及運營等多個環(huán)節(jié)，產生海量數據。為實現數據的高效管理與利用，需基于工業(yè)互聯網平臺搭建全域數據模型，將這些環(huán)節(jié)的數據整合貫通。同時制定統(tǒng)一的數據標準與接口規(guī)范，打破不同系統(tǒng)間的數據壁壘，讓“車-路-云”各端數據能夠自由流通，為數字孿生體提供全面、準確的數據支撐。基于以上需求，需開發(fā)智能汽車信息物理系統(tǒng)（IVCPS）。本書全面深入探討了IVCPS數字主線平臺的技術基礎、核心技術解析、系統(tǒng)平臺原型需求分析與設計、開發(fā)與實現，以及驗證與優(yōu)化等關鍵環(huán)節(jié)。本書從信息物理系統(tǒng)的內涵與特征出發(fā)，概述IVCPS系統(tǒng)工程方法，并詳細剖析IVCPS的架構。隨后，深入闡述數據采集與傳輸、數據存儲與管理、數據處理與分析等數字主線技術基礎，以及模型驅動的系統(tǒng)工程和數字孿生等核心技術。在此基礎上，本書對IVCPS平臺原型的功能需求、非功能需求進行全面分析，并設計相應的軟件架構和硬件架構，詳細介紹開發(fā)環(huán)境搭建步驟和關鍵模塊開發(fā)過程，指導讀者實現IVCPS平臺原型的開發(fā)。最后，本書提出IVCPS數字主線技術的驗證方法與指標體系，通過實際場景的驗證案例和結果分析，提供優(yōu)化策略與措施，確保IVCPS數字主線平臺性能優(yōu)越，并具有較高的安全性和可靠性。

5

腦機接口基礎器件

本書以腦機接口基礎器件為對象，按照電極-芯片-系統(tǒng)的層次邏輯、非植入式-植入式的結構順序，詳細介紹腦機接口系統(tǒng)的工作原理、結構設計與選材加工，以及其發(fā)展背景和歷程，中間穿插介紹腦機接口技術的應用現狀和前景。

6

全球關鍵礦產展望2025

本書是聚焦全球關鍵礦產領域的專業(yè)報告，第1章回顧2024年關鍵能源礦產的需求、產量、價格等市場動態(tài)及企業(yè)可持續(xù)性績效；第2章展望銅、鋰等12種礦產的供需態(tài)勢、市場動態(tài)與多元化前景；第3章從政策機制、供應鏈、技術創(chuàng)新、風險等維度開展供應多元化專題研究；第4章梳理中國、北美洲、歐洲等全球主要區(qū)域的供應格局、投資與政策動向；附錄收錄部分礦產2025年度最新預測數據。報告內容系統(tǒng)全面、數據翔實，為理解全球關鍵礦產態(tài)勢提供了多維度參考。

7

反射面天線機電解耦理論與設計方法

本書針對反射面天線機電耦合模型表達復雜、運算量大的問題，進行了機電解耦理論與設計方法的研究，是對作者近年來關于反射面天線機電解耦研究工作的系統(tǒng)總結。全書共10章，包括反射面天線機電耦合模型現狀與機電解耦理論概述、反射面天線機電解耦模型、反射面天線電性能靈敏度分析、星載網狀反射面天線機電解耦模型、基于機電解耦模型的機電集成優(yōu)化設計、面向賦形波束的星載網狀反射面天線機電集成優(yōu)化設計、傘形反射面天線機電解耦模型、網狀反射面天線結構隨機誤差的機電集成分析方法、陣列饋源反射面天線隨機誤差的機電集成分析方法、基于機電解耦模型的反射面天線作動器布局優(yōu)化方法等內容。

8

射頻集成無源芯片設計

本在5G通信、物聯網及衛(wèi)星通信技術高速迭代的背景下，射頻集成無源芯片作為無線信號處理的核心載體，其性能優(yōu)劣直接決定通信系統(tǒng)的信號質量與傳輸效率。本書以濾波器芯片、雙工器芯片、巴倫芯片等關鍵器件為核心，深入解析無源芯片設計的理論與方法，內容緊密貼合行業(yè)技術需求與研發(fā)痛點。書中融入大量仿真案例與一線工程實踐經驗，助力讀者系統(tǒng)掌握各類無源芯片從原理分析到方案落地的全流程設計技能。

9

摩擦納米發(fā)電機在海洋科學與工程中的應用

摩擦納米發(fā)電機作為一種新興的環(huán)境能量轉換與傳感技術，因結構靈活、可低頻起效、兼具發(fā)電與傳感能力等優(yōu)勢，近年來迅速發(fā)展為多源能量采集、低功耗感知、海洋污染處理等交叉前沿的重要技術支撐手段。本書全面總結了摩擦納米發(fā)電機在海洋工程領域的基礎理論、關鍵器件設計、能量集成機制及工程應用路徑，覆蓋波浪能、海流能、振動能等典型可再生能源的摩擦電采集與轉換，系統(tǒng)闡述了其在水下流場感知、船舶姿態(tài)監(jiān)測、液位探測、水下通信及海洋污染控制等實際場景中的多模態(tài)功能拓展，構建了從原理建模到系統(tǒng)集成的理論技術框架，具有鮮明的交叉性、前瞻性和系統(tǒng)性。本書為構建新一代海洋分布式自供能網絡、智能傳感系統(tǒng)和綠色防護方案提供了系統(tǒng)指導，具有顯著的經濟效益和社會效益潛力。

10

新能源電力系統(tǒng)構網控制及評估

本書深入探討了新能源電力系統(tǒng)的特征與挑戰(zhàn)，特別是在風電、光伏等非同步電源廣泛接入電網下的穩(wěn)定性問題。基于對非同步電源的建模與穩(wěn)定分析及參數優(yōu)化的深入研究，奠定了新能源電力系統(tǒng)動態(tài)特性的理論基礎。書中進一步探討了新能源電力系統(tǒng)中不同慣量控制方法，涵蓋柔性直流輸電系統(tǒng)和海上風電等應用場景，并提出了新能源慣量模擬性能提升與慣性常數評估方法，為未來電網的穩(wěn)定性提供了新思路。

（本文編輯：劉四旦）

專業(yè)品質 學術價值

原創(chuàng)好讀 科學品位

一起閱讀科學