近年来，水性锌离子电池因其高安全性和环境友好性备受关注，其中锌碘电池凭借碘的储量丰富和成本低廉优势展现出巨大潜力。然而，传统的锌碘电池基于I⁻/I⁰两电子氧化还原反应，理论比容量较低，仅为211 mA h g⁻¹，严重限制了其能量密度。虽然通过实现I⁻/I⁰/I⁺四电子反应可将理论容量提升至422 mA h g⁻¹，但该过程面临诸多挑战：高浓度卤素离子和质子对锌负极的腐蚀、I⁺物种易水解导致反应可 ...
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渗透效应在生物体的信息传递和能量转换方面具有双重作用：Na+/K+通道的周期性关闭和开启实现了动作电位的产生，突触的Ca2+在神经递质释放和突触可塑性中的关键作用；线粒体中的化学渗透耦合机制驱动的ATP合成，叶绿体中类囊体膜的质子梯度协助光能转换为化学能。因此，高效的能量流动和精准的信息传递本质上是统一的，即“能量-信息流”，这是多种生物过程的基本原理，并为人工离子通道的设计提供了关键见解。与体相 ...
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近日，中国科学院化学研究所张闯研究员与盛桦研究员合作，利用稀磁氧化物Cu-In2O3作为催化剂用于CO2和 NO3-转化尿素，发现外加300mT磁场能够显著降低尿素合成的电势，大幅提升尿素产率和法拉第效率，联合开发磁-电化学原位红外光谱新技术，揭示C-N偶联中的自旋敏感中间体以及自旋依赖的氢转移过程，为将自旋催化机制拓展到更普遍的能源催化体系提供了新思路。背景介绍：常规催化通过降低热力学能垒促进反 ...
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背景介绍氨（NH3）是一种重要的化学原料，广泛应用于生产化肥、含氮药物、染料等，同时也是一种具有高氢原子质量密度和无碳特性的绿色能源载体。然而，目前氨的生产主要依赖高能耗、高污染的哈伯-博施法，这促使人们探索电化学等绿色方法。尽管电化学氮还原研究取得了一定进展，但仍面临低法拉第效率和氨的产率低等挑战，这主要是由于氮氮三键的高键能不易打破和氮气在水中的低溶解度所致。因此，开发高效催化剂并优化反应条件 ...
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共价有机框架（COFs）以其可设计的拓扑、多孔结构和可调的化学位点，成为材料化学中构筑功能材料的理想平台。尽管现有的前驱体设计与共价键修饰手段能赋予COF多种功能，但一旦构建完成后功能往往“固定不变”，缺乏按需调节与可逆切换的能力，限制其适配多场景或动态环境的实际应用潜力。因此，开发一种动态可切换的COF后功能化策略，对提升材料实用性与可持续性具有重要意义。四川大学袁立华课题组在Angewandt ...
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山东大学化学与化工学院-前沿化学研究院吴昊课题组报道了卟啉金属有机框架（PMOF）与铜卟啉MOF（Cu-PMOF）催化剂，揭示了它们在不同浓度硝酸根（NO3−）条件下表现出的不同的C-N偶联步骤，实现了NO3−浓度自适应的高效尿素合成。图1：卟啉与铜卟啉实现硝酸根浓度自适应尿素合成示意图。密度泛函理论（DFT）计算表明：NO3−在PMOF中通过O原子与中心H原子形成双氢键吸附（Ea = ...
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DOI：10.1016/S1872-2067(25)64677-8前言近日，发表了华东理工大学朱卡克教授、朱贻安教授和山西煤化所樊卫斌教授、同济大学韩璐教授等合作设计了一种Ag-Co/YSZ催化剂，以不互溶Ag颗粒作为助剂，提高了Co/YSZ在高压苛刻重整反应条件(850 ℃, 20 bar)下的抗积碳稳定性。背景介绍甲烷-二氧化碳重整(干重整)可将两种温室气体转化为具有广泛用途的合成气，是近年来 ...
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第一作者：刘震通讯作者：潘帅军,Rui Guo, Frank Caruso通讯单位：湖南大学/墨尔本大学论文DOI：10.1038/s41557-025-01894-W 全文速览湖南大学化学化工学院潘帅军教授团队联合墨尔本大学Frank Caruso院士通过简单的蜡烛火焰合成法， ...
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二维共轭框架材料在光催化领域具有广阔的应用前景，但仍面临光捕获能力弱、激子复合快、活性位点不足等挑战。在高度共轭的二维框架材料中引入给体-受体（D-A）结构单元和金属活性中心，是解决这些问题的有效策略。近日，香港理工大学黄维扬教授和许林利教授团队利用“自下而上”策略，将富电子且高度平面化的苯并三噻吩片段（TBTT）与高活性镍(II)配合物单元相结合，成功构建了一种全共轭D-π-A型镍(II)-乙炔 ...
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分享一篇近期发表在Journal of the American Chemical Society上的文章，题为：End-Group Engineering in Amphiphilic Segmented Polyurethanes: Strong Impact on Hierarchical Self-Assembled Structure and Antibacterial Act ...
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