Nature子刊

开发高效、低成本且耐用的催化剂用于氧还原反应（ORR）仍然是一个挑战，这限制了质子交换膜燃料电池（PEMFCs）的商业化应用。 2025年4月7日，北京大学夏定国在国际顶级期刊Na…

研究概述 工业实施耦合电化学氢生产系统需要高功率密度和高产品选择性，以确保经济可行性和安全性。 然而，对于阳极中有机亲核试剂（例如甲醇、尿素和胺）的电氧化，大多数催化材料在恶劣的操…

成果1 超低温锂金属电池面临诸多重大挑战，包括离子传输迟缓以及在高功率条件下锂枝晶不受控制地形成。理想的电解质需要具备高载流离子浓度、低粘度、快速去溶剂化以及稳定的界面等特性，但要…

电化学构建C–N和N–C–N键为传统的化学合成提供了一种经济且可持续的替代方案。 2025年4月15日，中国科学院福建物质结构研究所朱起龙在国际顶级期刊Nature Communi…

过氧化氢（H₂O₂）是一种稳定的活性氧（ROS），广泛存在于生理和病理过程中。由于其在细胞内能够调控多种重要生理反应，过氧化氢在心血管疾病、缺血/再灌注损伤等领域具有重要的应用价值…

可充电镁电池（RMBs）因其高安全性、丰富的镁资源和优越的能量密度而受到广泛关注。然而，镁离子存储动力学的缓慢严重限制了 RMBs 的性能。镁离子的双价特性和小离子半径导致其在固相…

成果简介 反应式捕集技术将二氧化碳捕集与电化学升级相结合，通过消除气相二氧化碳解吸步骤，并进一步提供无二氧化碳的气体产品流，提高了捕集二氧化碳转化为燃料的整体能源效率。目前，两个相…

研究概述 ZnCrOx氧化物与分子筛（OXZEO）耦合可将合成气直接转化为轻质烯烃，但复合氧化物中的活性位点仍然难以捉摸。 2025年4月19日，中国科学院大连化学物理研究所包信和…

研究概述 烷烃脱氢作为一种直接生产烯烃的途径，受到了工业界和学术界的广泛关注。然而，在烷烃脱氢过程中，通常需要高温（>550 °C）来断裂C-H键，这会导致有害的副反应。 2…

氮原子是许多重要化学功能团的组成部分，如胺类、酰胺类和N-杂环等，这些功能团在制药、农药、天然产物、材料和化工等多个领域具有广泛的应用。与传统的氮化合物合成方法相比，利用烯烃进行氢…

研究概述 由于大多数单原子催化剂（SACs）提供的平均配位信息，SACs的结构–性能关系一直不够明确。其中，周期性排列的单原子可能为解决这种不准确性提供一个平台。 20…

将海水作为电解质与锌金属电极结合被认为是用于海上固定式储能的最可持续的替代方案之一，因为其具有本质安全性、极低成本和无限水源。然而，鉴于海水中存在氯离子和复杂阳离子，稳定海水系电解…

使用经济的O2作为氧化剂，光催化CH4氧化成C1氧化物(CH3OOH、CH3OH和HCHO等)已成为研究热点。目前CH4的光催化选择性氧化主要采用批式气-液-固反应器，这需要加压操…

太阳光驱动的光催化CO2和H2O同时转化为HCOOH和H2O2，已成为应对CO2排放导致全球变暖问题的关键策略。MOFs为集成光收集单元和金属催化位点提供了多功能平台。配位单元和有…

成果简介 在工业级高电流电解中，碱性析氧反应（OER）多步快速脱质子导致的腐蚀性酸性界面微环境是限制其稳定性的关键问题之一。一些电催化衍生的功能阴离子在调节界面微环境方面表现出特殊…

具有原子分散金属中心和独特电子结构的单原子催化剂(SACs)在各种能量转换反应中已展现出潜在的应用。异构单原子系统整合了多种金属的优点，表现出通过协同相互作用突破SACs性能限制的…

经过几十年的研究和筛选，两种基于Ir的催化剂，金红石IrO2和无定形IrOxHy已被广泛用作最先进的PEMWEs中的OER催化剂。值得注意的是，无定形IrOxHy最初在Ir金属经历…

成果简介 一氧化氮（NO）的排放构成了重大的环境挑战，需要可持续的补救策略。基于此，美国特拉华大学/圣路易斯华盛顿大学焦锋教授和加拿大西蒙弗雷泽大学Samira Siahrosta…

研究概述 通过CO2和N2的共还原制备纯尿素在电化学领域仍然是一个挑战。 2025年4月17日，中山大学廖培钦在国际期刊Nature Nanotechnology上发表了题为《El…

研究概述 探索具有多电子转移能力、合适的氧化还原电位和稳定pH缓冲能力的氧化还原介体，以模拟自然太阳能到燃料的过程仍是一个巨大的挑战。 2025年4月16日，厦门大学陈嘉嘉，中国科…