锌离子电池作为下一代储能技术，凭借其高安全性、低成本和环境友好等优势而备受关注。两性离子水凝胶由于含有高密度的正负电荷活性基团，表现出优异的Zn2+亲和性和良好的锌诱导沉积效应，被视为一种极具前景的锌离子电池电解质材料。然而其亲水性分子链对锌离子耦合能力较弱，且容易转递水分子至锌表面，导致锌枝晶和腐蚀问题。因此，亟需开发新型高度亲锌-疏水的聚两性离子水凝胶电解质，实现稳定和高度可逆的锌负极，进一步提...

有机材料因其资源可持续性、结构和功能可调性等优点，被视为极具前景的锌-有机电池正极材料。有机正极材料基于n型或p型氧化还原反应机制实现能量存储，其中n型有机材料（如羰基、亚胺、氰基、硝基化合物等）容量高，但平均放电电压低（< 0.8 V）。相比之下，p型有机物（如噻吩硫、仲胺化合物、三苯胺衍生物等）因其电子能级低而表现出更高的氧化还原电压（> 1 V），且有利于非金属阴离子高动力学存储，但因其活性位点密度低导致...

   三维铅卤化物因其优异的光电特性，被视为极具潜力的光催化材料，但仍普遍面临电荷分布均一、组分调控受限以及水稳定性不足等问题，限制了其在真实反应环境下的应用。针对上述问题，我院费泓涵课题组联合张弛院士团队，提出了一种全新的结构设计思路，将立方体型[Cu4X4]四聚体簇嵌入三维铅卤晶格中，成功构筑了兼具良好水稳定性的三维CuI–PbII双金属卤化物框架材料，并在水体系中实现了CO2向高附加值C2产物乙烯的高选择性光...

   一、研究背景与问题高分子半导体材料具有质量轻、柔韧性好、耐腐蚀、成本低廉等优点，被广泛应用于柔性可折叠的新型电子器件的制备。然而，其刚性的共轭结构和分子间较强的π-π堆积相互作用限制了结晶动力学，不利于形成有序的结晶结构，这导致了其内部载流子的传输受限，阻碍了该材料在高性能电子器件中的应用。因此如何调控高分子半导体的结晶过程，提高半导体高分子薄膜的生长效率和质量，减少材料的晶体缺陷，提高载流...

光催化氧还原反应（ORR）是一种绿色、经济的过氧化氢（H2O2）制备方法。金属硫化物In2S3因其合适的能带结构和优异的可见光吸收在ORR制备H2O2方面具有前景。然而In2S3光催化合成H2O2效率通常不佳，主要归因于材料中光生载流子的快速衰减以及表面催化位点缺失。例如，In2S3表面缺乏O2分子吸附位点并且容易诱导产物H2O2 发生歧化反应。william威廉中文徐晓翔教授课题组发展了表面阳离子空位策略改性In2S3，实现可见光驱...

超材料（metamaterial）是一类通过人工结构设计、实现自然界不存在的超常物理性质的人造复合材料，而且它们的这种特性均源自于其精巧设计的微观结构，而非材料本身的化学组成。“超材料”的概念最早产生于上世纪60年代，但受限于当时的制备技术，该理论沉寂了三十多年，直到世纪之交才首次实现其实验室制备，诞生了世界第一个超材料：负折射超材料。此后，隐身斗篷、光子晶体、负泊松比等十多种性能各异的超材料被陆续发明。由...

有机污染物和重金属一直是水环境中两种典型的有害污染物，随着工业化的发展，自然环境中的污染物通常不再是单一的有机或重金属污染，难降解抗生素（如氧氟沙星OFL）与有毒重金属离子（如六价铬Cr(VI)）同时存在的现象日益普遍。两者形成的复合污染生物毒性更高，且会促进耐药菌的产生和传播，对生态环境造成极大危害。由于理化性质的差异，大多数修复技术仅适用于单一污染物的处理，难以实现污染物的同时去除。因此，亟需开发出...

非线性光学(NLO)晶体因其具有独特的频率转换功能，是获得紫外及深紫外激光光源的关键光学材料，在国防军工、半导体光刻、光子通信、精准医疗和增材制造等现代高新技术领域具有极为重要的实际应用。现已商业化的代表性紫外非线性光学晶体包括β-BaB2O4 (BBO)、LiB3O5 (LBO)和BaMgF4等，然而高性能深紫外非线性光学晶体依然匮乏。由于晶体材料的紫外吸收截止边、倍频响应与双折射率这三项关键光学性能对晶体的微观结构存在着相互...