铂（Pt）催化剂对于许多能量转换技术至关重要，例如电解水反应和燃料电池相关反应。为了制备高效铂催化剂，一种有效的方式是将Pt作为薄层沉积在纳米级基底上，以增大其原子利用率。然而，常见的内核浸出现象导致Pt基核壳结构催化剂耐久性不理想，这一点极大程度地限制了它们的实际应用。为提高此类催化剂的结构稳定性，传统策略主要通过加厚Pt外壳来更好地稳固内核，但这种方式在一定程度上牺牲了Pt催化剂的电化学活性表面积（E...
铁电材料具有非中心对称的晶体结构，由此产生的自发极化可实现力、热、电、磁、光等一系列物理参量的耦合，进而产生丰富的功能效应。而在具有中心对称晶体结构的电介质材料中，应变梯度的存在也会打破材料的中心对称并产生极化，该现象称之为挠曲电效应。挠曲电效应的这一特征为柔性功能器件的设计提供了更广泛的材料选择。例如，外加载荷会在梯形结构的材料中引起应变梯度，由此产生的挠曲电效应可以实现力-电之间的转换，该效...
基于贻贝黏附机制的黏附抗菌水凝胶可以通过化学交联作用或物理相互作用黏合在细胞外基质上，在组织黏合和再生方面表现出很好的应用前景。目前，研究者们致力于设计和制备基于邻苯二酚基团修饰的天然或合成聚合物的黏附性水凝胶，虽然已经实现了较强的组织黏附性，但是在实际应用中仍面临着一些挑战。首先，为增强凝胶组织黏附性的同时，赋予凝胶更多的生物功能，研究者们大都对聚合物进行复杂的修饰或者改性，这个过程中往往...
有机光电材料因其具有可调的能隙和优异的氧化还原特性，在有机光电器件等领域具有重要的应用价值。作为一类特殊的有机光电材料，紫精类化合物是一种具有优异氧化还原特性的阳离子型有机分子。在施加电压或光照条件下，可经历两步可逆的单电子氧化还原并伴随着明显的颜色变化。同时，紫精类化合物还能有效参与金属离子的配位，因而其在电致变色、主客体识别、超分子自组装、太阳能转换和储能材料等领域都有着极为广泛的应用。然...
通过断裂木质素中的碳氧键可以使木质素降解，为精细化学品提供可再生芳基原料。但是碳氧键键能高，木质素中二芳基醚类4-O-5型碳氧键键能高达约314 kJ/mol，是木质素高效解聚利用中的一个重要瓶颈。近日，李洋研究员课题组发展了室温一锅两步法断裂二芳基醚类碳氧键产生两分子酚类化合物的研究发法。在可见光照射下，利用芳基羧酸酸解二芳基醚，生成羧酸酯和一分子酚类化合物，随后水解羧酸酯产生第二分子酚类化合物，并回收羧酸...
基于再结晶与析出相共生现象调控微观组织是研发高性能合金材料的重要手段，在现代材料工业中具有广泛应用。调控再结晶晶粒尺寸和析出相分布可实现镁合金、铝合金和镍基高温合金等结构材料的强塑匹配，也可克服Sm-Co永磁材料“磁能积与矫顽力相互倒置”的基础难题。由于再结晶晶粒和析出相长大相互影响，且涉及复杂的缺陷演化过程，揭示缺陷的形成及分解对调控微观组织和材料性能至关重要。 近日，海燕策略社区论坛前沿院马天宇教...
可注射的生物可降解自愈合水凝胶由于其易操作、副作用低、高的药物包埋率以及可控的药物释放能力等优点，在肿瘤局部治疗中受到了很大的关注。但是，目前报道的大多数自愈合水凝胶缺乏自我降解的实时损示踪监测的能力以及肿瘤微环境响应的降解治疗特性，同时其生物活性需要进一步提高。近日，海燕策略社区论坛雷波课题组开发了一类新型柠檬酸基生物活性水凝胶材料，该材料具有稳定光致发光、可注射、自修复、温敏性、pH响应性等多...
自2004年石墨烯被分离以来，二维材料得到了前所未有的发展，并且在磁、电、力和光学等领域展现了许多奇异的特性。然而，二维磁性材料的合成与分离是主要的困难在于设计配体形成层内磁相互作用，同时阻隔层间磁相互作用。另一方面，具有特定拓扑结构和自旋阻错特性的二维材料一般会表现出奇异的磁学性质，如基于六边形衍生的Kagomé格子或蜂窝格子。其中，蜂窝状晶格的基态是具有小的量子涨落的半经典Néel有序态，理论上很新奇...
铁电畴的翻转关乎铁电材料的多种性能如压电性能、电卡性能，铁电存储性能等。铁电准同型相界由于具有超高压电性能，因而理解铁电准同型相界处的畴翻转机制对于进一步开发高性能压电材料具有重要的意义。普遍认为，铁电准同型相界处畴翻转是通过极化的逐渐旋转来实现，然而极化旋转理论只针对单畴，仍然不能解释铁电准同型相界材料的多畴状态在外电场下如何翻转。 近日，前沿院青年教师柯小琴博士和王栋博士通过相场模拟发现了铁...
制作具有更大容量的硬盘需要突破原有磁性材料的超顺磁瓶颈。单分子磁体由于在高密度信息储存、量子计算机和自旋电子器件等方面具有潜在的应用价值，一直受到化学、物理及材料学家们的高度关注。但单分子磁体普遍存在磁阻塞温度较低的缺陷，严重影响其被广泛应用于生活当中。近日，海燕策略社区论坛前沿院郑彦臻教授课题组设计合成了一例具有D5h局部对称性的镝(III)单离子磁体，[Dy(L)2(py)5][BPh4] （HL = (S)-(-)-1-phenylethano...
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