季碳手性中心是许多药物分子的关键结构单元，但其精准合成一直面临着巨大的挑战。近年来，环状季碳手性中心的合成已取得显著进展；然而，由于链状结构具有更高的构象灵活性，链状季碳手性中心的构建仍然面临严峻的困难。值得关注的是，近年含链状季碳手性中心生物活性分子的数量显著增长。如何突破空间位阻与动态构象限制，实现链状季碳手性中心的高效、高选择性合成，成为有机化学领域的难题。近日，同济大学杨泽鹏课题组基于...

智能材料能够对诸如热、光、电等各种环境因素做出反应，在科学研究和工业应用中备受关注。其中，光因其高效、可远程调控且即时生效的特性，成为最具吸引力且环保的刺激因素之一。在光响应材料中，偶氮苯类化合物表现尤为突出，其分子结构可在紫外/可见光照射下发生可逆的顺反异构化，并将光能直接转化为机械动能，这使其成为构建智能材料的理想功能单元。然而，单纯的小分子偶氮化合物由于缺乏有序结构和宏观可控性，难以实现精...

锂离子电池（LIBs）的性能取决于电子-离子的分离、转移和结合过程。虽然碳添加剂常被用于确保电子导电性，但能够同时促进离子传导并带来性能大幅提升的添加剂仍十分少见。2025年3月31日，同济大学张弛院士、沈力研究员团队在Advanced Materials期刊发表题为“Enhanced Lithium-Ion Battery Electrodes with Metal-Organic Framework Additives Featuring Undercoordinated Zr4+ Sites”的研究论文。该研究中具有配位不饱和Zr⁴...

通过两电子氧还原途径电催化合成过氧化氢（H2O2）是一种越来越受到重视的绿色生产工艺，然而目前仍然缺乏在工业级电流密度下具有高选择性和高活性的有效电催化剂，致使其在过氧化氢浓度和过氧化氢产率方面难以达到实际应用的水平。近日，同济大学化学科学与工程学院赵国华教授团队提出了一种利用金属有机框架自优化重构行为生成阳离子空位的策略，用于固态电解质反应池中工业级电流密度下H2O2的高效电合成。相关研究成果“Self-...

单分子磁体（SMM）作为拥有磁性双稳态特征的纳米物体，非常有望成为下一代高密度寄存器或量子信息处理的基础结构单元。近年来随着各类基于有机镧系金属的单分子磁体被发现，其较高的阻塞温度及可观的自旋弛豫时间使得其成为最具实用化希望的案例。但此类单分子磁体往往对氧气和水汽异常敏感，这极大限制了其器件化的途径。同济大学化学科学与工程学院山下正广课题组报道了一例，使用单壁碳纳米管（SWCNTs）保护空气敏感有机金属...

锌金属电池凭借高安全性、低成本和环境友好等优势，成为下一代储能技术的重要方向。然而，锌金属负极在电池应用中面临副反应（副产物、锌腐蚀和析氢反应）、扩散问题和枝晶生长等挑战，导致电池容量和循环性能明显降低。同济大学化学科学与工程学院刘明贤教授团队近期通过低应力介导实现具有最低表面成核能的锌（0002）晶面暴露，解决了商业锌负极多晶面暴露和晶格应力积累问题，有效抑制了锌负极的析氢和腐蚀，实现了高稳定锌...

研究背景嵌段共聚物自组装是纳米材料制备的重要手段，为构建多样化功能化纳米结构提供了关键支撑。然而，随着分子拓扑复杂性的增加，其研究难度显著上升。杂臂星型嵌段共聚物凭借独特的拓扑不对称性优势，在自组装过程中能够形成传统线型共聚物难以实现的复杂纳米结构，在开发新型纳米器件和多功能材料方面极具潜力。然而，在传统嵌段共聚物研究中，理解相行为的常规方法通常依赖于耗时耗力的试错实验来建立实验条件与目标产物...

非线性光学吸收材料在光限幅、脉冲激光生成与放大、光开关、人工智能光子芯片等领域具有极为重要的应用价值。全无机卤素钙钛矿纳米晶因其纳米尺度表现出固有的富表面特征、量子限域效应、易于调谐的带隙和高载流子迁移率等特性，在非线性光学材料领域具有广泛的应用前景和开发潜力。然而，纳米晶表面大量的缺陷位点和长链配体较弱的电荷传输能力，降低了钙钛矿量子效率并提高了基态跃迁势垒，极大削弱了其三阶非线性光学性能。...