顶刊解读

研究概述 析氧反应（OER）对于通过海水电解生产绿色氢气至关重要。然而，它面临着诸多挑战，包括催化活性欠佳、由氯离子（Cl⁻）引起的腐蚀明显以及运行寿命受限。 2025年5月15日…

碱性氢电催化动力学比酸性条件下低2个数量级，是进一步开发基于阴离子交换膜(AEM)的氢能量转换和储存技术(如AEM燃料电池和AEM水电解)的瓶颈。调节电催化剂的表面亲氧性被认为是一…

基于Fenton的高级氧化工艺是最有前景的水处理废水处理技术之一，特别是用于过氧化物单硫酸盐(PMS)的活化。碳载体单原子催化剂(CS-SACs)由于其最大的原子利用效率、独特的配…

尽管BiVO4光电极的光电流密度近年来有所提高，但将BiVO4光电极的光稳定性延长到数百小时仍然是一个巨大的挑战。研究表明，BiVO4光稳定性差主要是由于其晶格内V5+的溶解(光生…

  钠-水钠锰矿（Na-birnessite）是一种低成本且具有潜力的水系钠离子电池正极材料，然而钠存储性能受限于狭窄的电化学窗口和低氧化还原活性。 在此，南京理工大学夏晖、李爽、…

  将电活性材料、固态电解质和导电碳混合以制造复合电极是全固态电池中最常用但理解最少的过程，它强烈决定了界面稳定性和电荷传输。 在此，美国阿贡国家实验室徐桂良研究员和Khalil …

研究概述 压电效应为收集和利用低品位机械能提供了一条有前景的途径。然而，缺乏匹配的工业设备以及在放大过程中难以保持催化性能等挑战阻碍了压电催化技术工程化的发展。 2025年5月14…

将醇转化为相应的羰基衍生物对于构建复杂分子至关重要。目前，催化醇的无受体脱氢策略主要限于活性醇，如苄醇或烯丙醇，这是因为传统非活性醇的α-C(sp3)-H键解离能相对较高。 弱键催…

由可再生电源驱动的海水电解不仅是一种实际可行的生产绿色氢(H2)的方法，而且可以缓解日益加剧的淡水短缺问题。然而，建立海水电解槽面临着许多未解决的挑战。 首先，阳极OER反应包含多…

  在各种水电解系统中，质子交换膜水电解(PEMWE)因其高电流密度、氢纯度(>99.99%)和快速动态响应等优点而备受关注。但是，PEMWE经常遭受阳极OER动力学迟缓的困…

锂金属负极（LMAs）因其超高的理论比容量（3860 mAh g⁻¹）、最低的氧化还原电位（相对于标准氢电极为−3.04 V）以及低密度（0.503 g cm⁻³），被认为是下一代…

大容量锂离子电池（LIBs），作为电源在各种应用中发挥着关键作用，包括便携式电子产品、电动汽车（EV）和可再生能源存储系统。 然而，人们越来越担心集成LIB系统的安全性，在2020…

电化学将二氧化碳还原为化学物质和燃料，在可再生能源储存和碳回收方面具有很大的前景。 虽然固体氧化物电解电池中的高温CO2电还原在工业上是相关的，但目前的催化剂在高电流密度下具有适度…

研究概述 自由基Brook重排已成为现代有机合成中的一种强大策略，但涉及自由基Brook重排的对映选择性交叉偶联反应仍未被探索。 2025年5月14日，武汉大学沈晓在国际知名期刊A…

通过电催化高效形成特定化学键(如C-N和N-C-N)取决于先进电催化剂的精细设计和合成，因为催化剂的类别、形态和结构显著影响其催化性能。甲醇可以通过过渡金属基电催化剂的深度电氧化轻…

研究概述 通过光电催化（PEC）策略选择性氧化C(sp3)-H键是合成有价值的含氧化合物的一种前景广阔的方法，但由于烃类分子的稳定性，这一过程的效率有待进一步提高。 2025年5月…

固态钠金属电池（SSSMBs）采用不可燃的固态电解质（SSEs）和钠金属负极，相比传统钠离子电池具有更高的安全性和能量密度。然而，钠金属负极在固态电池中的应用面临诸多挑战，如固态电…

实现宽温域下的稳定运行是固态锂电池实际应用的发展方向。然而，电解质较差的离子传导性能、不均匀锂沉积导致的枝晶生长以及界面不稳定引发的安全隐患，严重影响了电池在极端温度下的循环寿命。…

钌（Ru）作为一种有前景的铂（Pt）替代品，用于碱性析氢反应（HER），但其实际应用受到缓慢的水解离动力学和不利的氢吸附行为的严重阻碍。 2025年5月12日，中国科学院长春应用化…

共价键合的无金属电催化剂在可持续能源技术方面展现出巨大的潜力，但其性能与金属基催化剂相比仍不尽如人意。 2025年5月12日，江西师范大学何纯挺、章佳在国际顶级期刊Nature C…