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单原子催化剂或原子级分散金属催化剂的有效合成及应用，是近年来催化和材料研究领域非常重要的研究方向。由于活性组分的高度分散、金属利用效率的大幅度提升以及活性中心与相邻配位原子相互作用…

氧还原反应（ORR）和氧析出反应（OER）是燃料电池、金属-空气电池等电化学能量转换装置所涉及的一对可逆的电化学反应，缓慢的反应动力学与较低的反应可逆性是制约电池能量效率提升的关键…

随着科技工业的发展以及老龄化社会的来临，癌症已经成为严重威胁人类健康的高发病症。2018年全球癌症患者约一千八百万人，而且每年新增癌症患者数目在不断增加，预计2030年患癌人数可达…

随着柔性透明电子技术的兴起，二维半导体材料近年来备受关注，特别是直接带隙特性使得这些二维结构有望应用在光电子学领域。 在过去十年里，研究者们已相继发展出MoS2和磷烯等典型的具有直…

晶界迁移（grain boundary migration）是多晶和纳米晶材料中的一种常见的塑性变形行为，深入研究其作用机制对调控材料的力学性能具有重要的理论意义。之前的研究广泛报…

近期，清华大学化工系张强课题组在《科学进展》及《Research》上发表系列文章《掺杂碳材料亲锂性化学诱导锂金属均匀形核》（Lithiophilicity Chemistry of…

 钠离子电池是目前储能领域的一个研究热点，它具有和锂离子电池相似的工作原理，钠离子也可以像锂离子一样，在正负极之间可逆地迁移，实现电能的存储与释放。 由于钠元素在地球上储量极其丰富…

层状富锂材料具有更多的活性锂离子可以参与充放电过程中的脱嵌行为，相比正极材料（如钴酸锂，磷酸铁锂等）提供大于250 mAh g-1 的比容量。 其充放电过程中除了过渡金属变价机制，…

获取清洁的氢能替代传统化石燃料是解决能源危机、环境污染等世界性难题的有效途径。因此，如何通过催化剂设计高效地获取氢能一直是当代科研工作者的工作重心和研究热点。 研究表明良好的电催化…

近期，中国科学技术大学俞书宏教授团队通过“浸染自组装”方法，研制出一种制备速度快、成本低廉的“智能窗纱”材料，对室内空气的净化效率最高可达99.65%，能在50秒内将空气中的PM2…

随着现代、丰田等传统车企的燃料电池汽车量产上市，燃料电池也迎来了新一波的迅猛发展。持续降低燃料电池电堆中贵金属铂催化剂用量从而降低成本，是后续大规模推广的必由之路。 2009年，美…

集流体作为高利用率锂负极的一个重要组成部分，其表面亲锂性对锂的均匀沉积和溶出及锂负极的循环稳定性具有重要影响。然而，目前针对集流体特别是三维集流体的研究，微观上，多依赖价格昂贵的亲…

人体与环境的热交换有超过40%是通过红外辐射进行的，然而，无论是我们的皮肤还是构成服装的纺织品，都不能依据环境的变化动态地控制这种红外辐射。 鉴于此，马里兰大学王育煌、欧阳敏团队用…

水分解、燃料电池、金属-空气电池等高效、低成本能量存储与转换技术的开发已成为研究的前沿领域。 其中，锌-空气电池使用水系电解液具有低成本、安全、环境友好的优势，理论能量高达1084…

随着现代工业的迅速发展，工业界对于具有高强度、高塑性、高疲劳性能的金属材料具有重要的需求。 中国科学院金属研究所材料疲劳与断裂实验室以Cu和Cu合金（Cu-Al，Cu-Zn等）模型…

拓展阅读 光催化分解水制取氢气是一种直接利用太阳能生产清洁能源的重要方法。但是，对于传统半导体光催化材料，由于光激发的电子-空穴对的复合相对较快从而限制其实际应用。 近年来发展的二…

具有抗拉伸、可修复的柔性、智能、可穿戴电子产品的出现，传统的刚性、块状电池显然难以满足上述电子器件的需求，亟需开发与之相匹配的可修复、抗机械力破坏的能量储存器件。 尽管之前已有可修…

研究拓扑材料的新奇物理性质是目前凝聚态物理学的前沿热点，Weyl（外尔）半金属是一类具有代表性的拓扑材料。 外尔半金属具有拓扑非平庸的能带结构，能级交叉简并点即外尔点正好位于费米面…

热疗是一种对正常组织损伤较小的传统疗法，自古代以来就被广泛地用于治疗诸多慢性疾病。然而常规的热疗方法受限于外部直接加热传递效率低下的问题，治疗效果较为有限。 近年来随着纳米技术的快…

四氢喹啉是一类重要的结构单元，它广泛存在于天然产物和药物分子中，而喹啉不对称氢化反应是制备手性四氢喹啉最便捷的方法。 现有方法主要使用以铱和钌为活性中心的过渡金属催化剂，尽管其中一…