水系锌离子电池凭借本征安全、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。有机小分子因具有高密度氧化还原活性位点、结构可设计性强及资源可再生等优点，被视为锌离子电池极具前景的正极材料。然而，其极性官能团与水溶剂之间的强相互作用导致其易溶于水系电解液，引发电池容量不可逆衰减，循环寿命严重受限。因此，如何设计不溶解的高活性有机小分子，突破“容量-稳定性”固有矛盾，是该领域长期面临的难题。  ...

对瞬态反应中间体（如·OH等活泼自由基）实现时空控制，是多相催化领域在复杂介质中精准转化的核心挑战。非选择性扩散从根本上限制了催化体系在复杂介质中的效率。高活性自由基一旦生成，便不可避免地发生非选择性迁移，导致大量非特异性副反应。如何解耦催化剂的本征活性与目标选择性，将短寿命中间体严格限域在预设空间内供特定底物即时消耗，是该领域亟待突破的关键科学问题。近日，同济大学化学科学与工程学院赵国华教授课题...

在荧光功能材料领域，如何从原子尺度精准调控激发态行为，并进一步构建具有环境适应能力的智能光学响应体系，是当前光功能材料研究的重要科学前沿。传统调控策略主要依赖于π共轭扩展或给受体结构设计，而对于σ轨道参与激发态调控的研究仍十分有限。近年来，同济大学闫冰教授团队围绕共价有机框架（COFs）激发态调控与智能光学传感开展了系统研究，取得了较好的进展，先后在Angew. Chem.、ACS Nano、Adv. Funt. Mater.、J. Mat...

随着5G通信技术的飞速发展，智能电子设备在民用和特殊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。因此如何突破Snoek极限，...

深海作为地球上最后的未开发疆域之一，其绝大部分区域仍处于未知状态。因此，水下传感技术在海洋勘探中具有关键作用，其中水流传感有助于水资源管理与目标探测，振动传感则可用于水下灾害预警及军事防御等应用。然而，海洋与陆地环境之间的巨大差异对传统传感器的部署提出了严峻挑战。仿生发光皮肤（L-skin）以柔性材料构建，能够模拟生物皮肤的结构与功能，通过光学原理感知振动、压力、温度、湿度、环境条件、物体形状与尺寸...

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...