利用太阳能驱动水分解制取氢气，是将太阳能转化为可储存化学能的重要途径。能够吸收更宽范围可见光的窄带隙半导体，是发展太阳能光催化制氢材料的重要研究方向。然而，吸收光能并不意味着能够有效利用光能。光激发产生的电子与空穴容易在材料内部复合，难以同时到达表面并参与产氢、产氧反应。如何促进光生载流子的分离与定向迁移，使水的还原和氧化反应协同进行，是窄带隙半导体实现光催化全分解水面临的关键科学问题。同济大...

下一代光电技术快速发展推动着卤化物钙钛矿材料的深入研究，晶面工程能够从原子尺度调控钙钛矿微观理化性质，是优化光电器件性能的重要手段。当前钙钛矿的晶面调控主要依赖各类化学添加剂，而添加剂会同步造成表面缺陷钝化，使得科研人员难以区分晶面本征效应与外源钝化带来的性能增益；同时多晶薄膜存在晶界散射、晶粒取向混乱的问题，会掩盖晶体固有的各向异性光电行为。开发无添加剂的晶面定向生长策略，剥离添加剂干扰，...

三电子氧还原反应（3e⁻ ORR）能够将氧气高效转化为氧化能力极强的羟基自由基（·OH），在绿色水处理领域展现出广阔的应用前景。然而，该过程长期受限于传质效率低和中间体转化缓慢等瓶颈，如何实现氧气的高效活化与·OH的持续生成，是环境化学领域亟待解决的重大科学问题。传统直流电催化虽然能够驱动3e⁻ ORR，但存在浓差极化严重、反应物供给不足和产物释放受限等问题，难以兼顾反应速率与深度矿化效率。近日，同济大学化学科...

 糖尿病创面因持续高糖、慢性炎症及组织再生能力受损等因素，长期以来都是临床治疗中的难题。当创面进一步受到耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）感染时，细菌形成的生物膜以及复杂的免疫逃逸机制会进一步加剧感染并延缓组织修复，尤其是MRSA能够产生硫化氢（H₂S），并通过调控氧化应激微环境削弱宿主免疫细胞的杀菌能力。因此，如何在有效清除MRSA及其生物膜的同时，解除细菌介导的免疫抑制并恢复宿主自身抗菌免疫，是感染性...

柔性可穿戴电子设备（如智能手表、电子皮肤、脑机接口等）的蓬勃发展，亟需与之匹配的柔性能量供应系统，在反复弯折、拉伸甚至扭曲等机械变形下，依然保持结构和性能的高度稳定。超级电容器因其高功率密度、快速充放电和长循环寿命等优势，被认为是柔性电子设备的理想电源。然而，传统柔性超级电容器的制备通常采用直接堆叠法进行组装，电极和凝胶电解质之间弱的物理相互作用不利于离子的高效传输，器件在反复弯曲、折叠时极易...

在先进激光与非线性光电技术领域，基于二次谐波产生效应的二阶非线性光学材料，是实现激光频率转换、拓展相干光谱范围的核心功能介质，在高分辨率成像、精密微纳加工、光通信及量子光学等前沿领域具有重要应用前景。这类材料优异光学性能的获得高度依赖于非中心对称晶体结构及其内部功能基元的协同极化。然而，晶体宏观极性的形成往往受分子构型、电子分布及多尺度结构相互作用共同支配，如何从分子尺度精准操控结构基元的取向...

工业废水处理传统上聚焦于将有机污染物矿化为 CO2。然而，这一过程不可避免地造成有价值有机碳资源的损失。苯酚和对硝基苯酚（p-NP）是典型的有毒酚类污染物，广泛存在于焦化、化工等工业废水中。其中，苯酚可通过选择性氧化转化为对苯醌（p-BQ），作为染料、精细化学品及锂离子电池电极材料的重要中间体；对硝基苯酚则可通过选择性还原生成对氨基苯酚（p-AP），广泛应用于制药和树脂等领域。然而，目前工业上 p-BQ 和 p-AP 的...

黄金独特的理化性质使其成为世界公认的贮藏货币，并广泛应用于电子工业。然而大量的工业化消耗以及不加节制排放造成了严重黄金资源短缺。有报道称，电子废液中的金含量最大可达2000 ppm，这远远高于普通矿石浸出液的浓度（约30 ppm）。因此，从电子废液中回收金比开采金矿更加具有实际意义。对于回收电子废液中的金而言，节能减排和避免大浓度的共存金属离子的干扰是首要问题。目前主要的提取方法例如火法冶炼，电解精练、氰化...