在紫外可调谐激光技术领域，基于二次谐波产生效应的二阶非线性光学晶体材料因其在超高分辨率光刻、生物医学成像及精密微纳加工等战略产业中的核心作用而备受关注。这类材料的功能实现严格依赖于非中心对称晶体结构的确立。然而，非中心对称晶型的可控合成长期受限于结构基元间的复杂相互作用。如何突破热力学稳定相限制、定向捕获具有特定非线性光学活性的晶体材料，仍是当前非线性光学晶体材料领域面临的一个极富挑战的科学与...

非法药物的流通和滥用一直是全球性的难题。传统的非法药物检测方法，如色谱-质谱联用、拉曼光谱等，虽然准确，但往往需要复杂的设备和较长的检测时间，难以满足现场快速检测的需求。尤其是在公共安全领域，便携、快速且高灵敏度的检测方法显得尤为重要。此外，在自然界中，许多生物拥有令人惊叹的感知能力，尤其是狗的嗅觉，能够检测到极低浓度的气味分子。狗的鼻子内部有着复杂的毛细血管结构，这些结构能够增强空气流通，使更...

增强共价有机框架（ covalent organic frameworks, COFs）的固态发光是一个艰巨的挑战，对基础理解和技术创新都具有深远意义。高性能COFs固体发光的实现为探索晶体多孔材料光学过程的基本原理提供了一个独特的平台，同时为下一代发光系统的合理设计建立了蓝图。这种进步有望重新定义COFs的功能景观，将其应用范围从催化、储存和分离扩展到传感、光电子学和生物医学应用，从而将基础研究与变革性技术应用联系起来。同济大学闫冰...

环丙烷结构在药物、天然产物和材料科学中的广泛存在，开发高效、多功能的不对称催化方法合成手性环丙烷的具有十分重要的意义。过渡金属催化烯烃与重氮化合物的不对称环丙烷化反应是一种直接且有效的方法。尽管手性金属卟啉作为催化剂已被应用于合成含有手性环丙烷类化合物，但辅助双电子金属类催化剂缺乏高效通用的的手性卟啉骨架。近日，我院郑生财/赵晓明团队在前期开发出的新型C₄对称轴向手性β-芳基卟啉配体辅助铱金属C(sp...

Zn2+作为锌离子混合电容器中典型的高活性金属电荷载体，因其较大的水合离子半径和高脱溶剂能垒，导致阴极/电解液界面动力学迟缓和电荷存储容量不足。非金属NH4+电荷载体由于尺寸小、质量轻和氢键效应，能够实现快速去溶剂化和空间电荷转移，成为调制阴极/电解液界面电化学行为以实现高效储能的更佳选择，但其反应机制尚未揭示。我院刘明贤、甘礼华教授团队长期致力于高效储能材料研究，课题组近期提出了一种NH4+诱导阳离子溶剂...

质子（H+）具有最小的离子尺寸和最轻的重量，其作为电荷载体将克服水系锌-有机电池的动力学和稳定性瓶颈，但需设计与之匹配的正极材料才能充分释放其潜力。羰基小分子因其高反应活性和H+配位敏感性而备受关注，但面临羰基位点利用率低、易溶于电解液等问题，导致电极容量衰减和稳定性降低。因此，亟待设计新型亲质子羰基正极材料，以全面提升质子存储性能。我院刘明贤教授团队长期致力于高效储能材料研究并应用于新能源电池开发...

锂硫电池因其理论容量高、环保和成本低等优势，被认为最有前途的能源存储系统之一。然而，多硫化锂（LiPSs）的穿梭效应和缓慢的反应动力学严重阻碍了锂硫电池的工业化发展。解决这些挑战的主要策略在于设计高效且耐久的双向催化剂。异质结材料作为最有前景的电催化剂候选者，有望推动高能量密度锂硫电池的发展。然而异质结催化剂活性及耐久性的进一步提高和异质结材料促进硫氧化还原动力学的详细功能机制仍不清楚。我院温鸣教授...

仿生传感器是一种模拟生物系统的传感器，通过模拟人类的感知系统来提升传感器性能和灵敏度，主要是在视觉、味觉、嗅觉、听觉和触觉等方面。声音作为一种无处不在的物理现象，是情感表达、文化传递及环境感知的重要载体。然而，听力障碍者由于疾病或先天性缺陷而无法有效感知声音。因此，研发高性能的仿生声学传感器具有重要的意义。味觉和嗅觉是人类感知食物的重要方式，在识别食物的种类和质量方面发挥着至关重要的作用。苦味...