Nature子刊

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…

成果介绍 高熵合金（HEAs）是一种很有前途的催化剂，尤其适用于涉及多种中间体和需要多功能活性位点的反应。然而，传统的合成通常会导致（动力学）随机混合HEA或（热力学）相分离复合材…

研究概述 电/光催化C-N偶联是构建下一代化学品（如酰胺）的关键步骤，这些化学品在能源、制药和化学工业中有广泛应用。然而，未受控的中间体偶联对高效酰胺生产的产率和选择性是一个巨大的…

柱[n]芳烃在生物医学、材料科学和超分子凝胶中有广泛的应用，特别是对映体纯柱[5]芳烃因其在对映体选择性主客体识别、手性传感、不对称催化等领域的关键作用而备受重视。 目前对映体纯柱…

研究概述 FeM（M=Se，Te）硫属化合物作为有前途的磁体和超导体已被广泛研究，但由于在电化学反应过程中会发生阴离子溶解和氧化，其作为电催化剂的潜力通常会受到限制。 2025年4…

研究背景 钠离子电池（SIBs）因其原材料储量丰富、成本低廉和分布广泛等优势，被认为是下一代可持续储能体系的重要候选技术。但是，受限于硬碳负极的高成本和钠离子本征特性（较大的原子尺…

研究背景质子交换膜水电解（PEMWE）技术作为清洁能源转化的重要途径，其产业化应用受制于阳极析氧反应（OER）催化剂的高成本和低稳定性等关键瓶颈。目前，RuO2虽具有优于IrO2的…

O3 型层状氧化物在长期循环过程中，电池容量出现快速衰减的现象，严重制约了其商业化进程。深入研究发现，这一问题的根源在于充放电过程中Na+离子分布不均，导致材料内部应力分布失衡，进…

氨(NH3)作为一种多功能的工业原料，广泛用于氮基肥料、化学品、制药和聚合物的生产。工业NH3的生产依赖于高温高压(即350-450°C和150-200 bar)的Haber-Bo…

锌离子电池在未来储能领域已展现出极具潜力的应用前景，然而其存在的一些弊端，包括枝晶生长、析氢反应以及局部沉积等问题，严重制约了在实际应用中的发展。 在此，香港城市大学支春义团队引入…

硅因其高的比容量(3590 mAh g-1)而成为固态电池(SSBs)中最有前途的负极材料之一。硅在0.4 V(vs Li+/Li)的锂化电位下不仅可以防止锂沉积和锂枝晶生长，而且…

水系锌基电池的发展受到锌枝晶的严重制约，应对这一挑战的潜在解决方案是使用高模量隔膜，然而在单一隔膜中同时实现高模量和高离子电导率，仍是一项艰巨任务。 在此，南京林业大学陈继章团队设…

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 开发能够抑制晶格氧参与催化反应过程的钌基氧化物催化剂，对于在酸性条件下维持稳定的析氧反应（OER）至关重要。 2025年4月13日，南京航空航天大学彭生杰、胡峰、李林林在…

研究概述 电催化硝酸根（NO3−）还原（eNO3RR）是一种净化硝酸根废水和回收氨（NH3）的可持续方法。 铜基的催化剂对于eNO3RR显示出巨大的潜力，但活性氢（*H）供应不足和…

氘代技术在有机合成、药物设计和分子成像等多个研究领域得到了广泛应用。炔烃的电催化半氢化反应为制备Z-烯烃提供了一种可行的途径，但在实现这些化合物的半氘代方面存在不足。 2025年3…

成果简介 在相互作用约束下，研究离子的传输对膜设计和先进的电化学装置具有重要意义。其中，水系有机氧化还原液流电池的快速充电能力，通过在三嗪框架膜内近乎无摩擦的Na+/K+传输实现。…

研究概述 电催化升级回收为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料的处理提供了一条有前景且可持续的途径，不仅解决了严重的废物污染问题，还能生产出高附加值的化学品。然而尽管取得了一些重要成…

研究概述 开发用于在太阳光下将硝酸盐还原成氨的光电化学电池，对于生产清洁能源和燃料具有重要意义，但一直是一个艰巨的挑战。 2025年4月10日，美国密歇根大学米泽田、美国耶鲁大学V…

研究概述 工业高电流水电解中，由碱性析氧反应（OER）快速多步去质子化所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。 一些由电催化衍生出的功能性阴离子在调节界面微环境…