非线性光学开关材料因其可在外界激光刺激下调控二次谐波产生而在光学信息处理、光学存储及光学传感领域具有重要价值。然而，现有绝大多数非线性光学开关材料的光学带隙较窄，仅能在可见光或近紫外波段工作，难以满足深紫外(< 200 nm)及日盲紫外(200-280 nm)等极端光谱区域的应用需求；同时传统的非线性光学开关通常仅表现为单一的“开-关”模式，限制了信息存储密度和逻辑运算能力的进一步提升。因此，开发兼具超宽带隙与多步开...

随着工业化进程的加速，新兴有机污染物对水生生态系统和人类健康构成了严重威胁。传统的芬顿氧化技术虽然能够有效降解这些污染物，但其依赖于连续投加芬顿试剂（如H2O2和Fe2+）和大量辅助电解质（如Na2SO4），不仅增加了操作成本，还存在二次污染风险和安全隐患。此外，常规电芬顿系统在低电导率水体（如地表水、饮用水）中的应用受到限制，因其需要外加电解质以维持导电性。为了解决这一系列问题，研究者们试图通过双阴极系统...

硝酸盐（NO3−）还原产氨（NH3）因其兼具废水脱氮与富氢能源载体生成的双重价值，是当前环境水处理与氮资源化利用的前沿研究热点。然而，单纯电催化的过电位较高且存在扩散限制，而光催化低的转化效率又限制其规模化应用。光电催化选择性硝酸盐还原制氨为低能耗、绿色高效氮循环提供了一条可持续途径。核心挑战在于如何调控光电催化界面以降低反应电位且获得产物NH3的高选择性，并阐明光电协同作用下的动态催化机制。近日，同济...

   研究背景与问题       随着5G通信技术的飞速发展，智能电子设备在民用和专用领域的应用日益广泛。然而，由此产生的电磁辐射不仅影响人体健康，还会缩短设备寿命、威胁信息安全。在此背景下，亟需解决多频段电磁干扰与辐射污染问题，尤其是主导5G通信网络的n77（3.3–4.2 GHz）、n78（3.3–3.8 GHz）和n79（4.4–5.0 GHz）频段。传统软磁材料受限于Snoek极限，难以同时提升自然共振频率（fr）和磁导率，导致低频吸收性能受限...

水系电池凭借本征安全、环境友好和成本优势，正成为下一代储能器件的重要研究方向。其中，铁离子电池因铁负极高理论比容量（960 mAh g−1/7557 mAh cm−3）、适中氧化还原电势（−0.44 V vs. SHE）和极低成本，展现出广阔的应用前景，有望突破传统锂离子电池的成本与安全瓶颈。然而，铁离子电池性能长期受限于正极材料的发展：无机正极材料存在离子传输动力学迟缓、循环稳定性差等问题；有机正极（如聚苯胺）则面临活性位点利用...

在全球能源转型的大背景下，核能被认为是实现低碳能源的重要支柱之一。其中，铀裂变能作为目前唯一能够实现大规模可控利用的核能形式，在核能产业链中占据着不可替代的地位。然而，现有陆地铀矿资源储量有限，仅能维持全球核电站运行约80年；相比之下，海水中蕴含的铀资源总量巨大，理论上可满足全球数千年的核能需求。但由于海水中铀的浓度极低，且共存离子复杂，使得实现高效、经济的海水提铀仍面临严峻的技术挑战。与此同时...

水系铵离子电池因安全性高、成本低、环境友好等优势，在大规模储能领域备受关注。聚合物负极解决了小分子在水系电解液中的溶解问题，且相比无机材料更具结构-功能协同优势，是构筑高性能铵离子电池的理想选择。然而，当前研究或聚焦于快速离子传输的刚性聚合物，或侧重于高活性位点利用率的柔性聚合物，二者难以兼顾。如何同时提高电子传输速率和活性位点利用率，是设计高性能聚合物负极的关键挑战。公司刘明贤教授团队长期致力...

碳—碳成键反应是有机合成化学的核心内容之一，对于复杂分子骨架的构建具有重要意义。近年来，随着高饱和度三维分子结构在药物化学和材料化学等领域受到广泛关注，利用自由基过程实现立体选择性碳—碳成键逐渐成为合成化学的重要研究方向。铁作为地壳中储量丰富、毒性低、环境友好的丰产金属，在可持续催化领域具有独特优势。然而，由于自由基具有瞬态性强、反应路径复杂等特点，同时铁催化体系往往伴随着多变的氧化态、自旋态...