本研究報道了一種反溶劑摻入方法，可將多種二維錫碘鈣鈦礦轉化為0D結構。該方法適用於多種有機陽離子和反溶劑分子，並可擴展至鍺和鉛類似物。研究發現，通過有機堆積調控增強錫基八面體的結構剛性，可提高輻射複合率並降低非輻射複合率，實現接近100%的光緻發光量子產率（PLQY）。鍺和錫基結構因局域激發態表現出大斯托克斯位移和微秒級三重態壽命，而鉛基結構則通過三重態-單重態混合實現更快複合。理論計算進一步支持了這些發現。該工作不僅提供了0D金屬鹵化物的通用合成平台，還深化了對鹵化物鈣鈦礦激發態動力學的理解。

https://doi.org/10.1038/s41557-025-01869-x

本研究策略性地將2-噻吩乙胺硫氰酸鹽(TEASCN)引入到3D錫基鈣鈦礦中，從而提升了鈣鈦礦TFT的性能。擬鹵化物SCN−引入雙層準二維鈣鈦礦中間相，結合含硫噻吩環(TEA+)與Sn-I八面體之間的強相互作用，有效地重新定向了鈣鈦礦的結晶方向，同時抑製了Sn2+的氧化並降低了陷阱密度。因此，基於TEASCN的TFT實現了超過60平方厘米/伏/秒的平均空穴遷移率，開關電流比超過108，在最先進的p型鈣鈦礦TFT中脫穎而出。此外，未封裝的器件在氮氣氛圍中放置30天後仍能保持其初始遷移率的84%，彰顯了其卓越的穩定性。這項工作為實現高遷移率和高穩定性錫基鈣鈦礦晶體管開辟了一條直接途徑。

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adv4138

本研究多種改性策略，如雜原子摻雜、缺陷工程和合金化等，其中Ru與過渡金屬（如Co）合金化顯示出顯著效果。然而，Ru基合金在OER過程中仍會經曆動態溶解-重構過程，其機製尚不明確。本文通過研究RuCo合金催化劑在酸性OER中的表面重構行為，揭示了Co誘導形成的CoRuOx活性相如何抑製Ru的過氧化和溶解，從而提升催化劑的活性和穩定性。這一研究為設計高效耐用的酸性OER催化劑提供了新思路。

https://doi.org/10.1002/adfm.202509656

本研究開發了一種碳載銅空位鑭銅納米球催化劑（La0.05Cuv1@C），可實現高效的CO2-甲烷轉化。實驗結果表明，該材料在-1.6 V（vs. RHE）電位下可獲得73.3%的甲烷法拉第效率（FECH4），性能顯著優於對照組。原子級分散的鑭通過電子轉移形成不對稱吸附位點，強化CO2吸附與活化；銅空位則優化中間體吸附強度，抑製C-C偶聯並促進加氫路徑。鑭位點還能加速水解離，為後續甲烷形成提供質子源。通過缺陷工程與雜原子摻雜的協同調控，本研究為開發甲烷活化體系中的高選擇性銅基催化劑建立了新範式。

https://doi.org/10.1002/adfm.202514227

本文報道了一種具有電子金屬-載體相互作用（EMSI）的Pd/TiO₂光催化劑，能夠同時實現光催化過氧化氫（H₂O₂）生成和糠醛選擇性氧化為呋喃羧酸（FA）。研究表明，Pd的電子結構通過EMSI被調節，形成Pdδ⁺活性位點和上移的d帶中心，增強了O₂吸附和H₂O₂生成性能。同時，TiO₂中的光生空穴通過醛水移位反應（Aldehyde-Water Shift）將糠醛氧化為FA。最優的Pd/TiO₂催化劑實現了H₂O₂和FA的生成速率分別為3672.31和4529.08 μM h⁻¹，糠醛轉化率達到92.66%，FA選擇性達到97.82%。該工作為增強光催化協同合成雙重增值化學品提供了新的思路，有助於推動碳中和目標的實現。

https://doi.org/10.1038/s41467-025-61223-0

本文結合理論與實驗，發現了一種簡單直觀的 d-p 軌道匹配機製，可用於快速評估銅基單原子合金的原子分散穩定性。該機製具有普適性和可擴展性，適用於二元、三元及多元體系中高效單原子合金的篩選。以酸性二氧化碳電還原反應為原型反應，驗證了新設計的單原子合金的催化選擇性：所有單原子合金的單碳產物選擇性均超過 70%，其中Sb₁Cu在 200 mA・cm⁻² 的電流密度下，一氧化碳的法拉第效率峰值達到 99.7±2.5%。本研究建立了具有優異分散穩定性和選擇性的銅基單原子合金的基本設計原則，將推動超高性能單原子合金在電催化等先進應用領域的發展。

https://doi.org/10.1002/adma.202500343

本文通過設計一系列五元（PtPdCoNiCu）和六元（PtPdRuCoNiCu）HEAs，系統研究了原子間相互作用對HER性能的影響，旨在揭示其內在機製，並通過優化電子結構和晶格應變提升催化活性和穩定性，為開發高性能堿性HER催化劑提供理論指導和技術支持。

https://doi.org/10.1021/acscatal.5c02126

本研究通過Ga原子摻雜CoS2，誘導硫空位形成，使Co原子周圍電子呈高度不對稱分布，縮短相鄰Coδ+原子間距，增強*CO吸附與活化，顯著提升C2H4選擇性（94.5%）和產率（原始CoS2的20倍），為解決CO2還原中C-C耦合難題提供了新思路，助力碳資源高值化利用。

https://doi.org/10.1021/acsnano.5c0154

本研究通過熔鹽輔助合成策略，首次構建了具有微小晶格失配（<3.2%）的結晶型Rb摻雜聚庚嗪酰亞胺（Rb-PHI）/梅隆（P&M）同質結。該同質結界面形成強內置電場，驅動光生電子遵循S型機製遷移：Rb-PHI導帶電子與梅隆價帶空穴複合，保留Rb-PHI強氧化性空穴（+1.97 V vs RHE）和梅隆強還原性電子（-1.13 V vs RHE）。最優P&M催化劑在模擬太陽光下全分解水產氫/氧速率達43.0/17.5 μmol·h⁻¹（化學計量比2.46:1），400 nm表觀量子效率達3.14%，性能遠超物理混合樣品（P@M）及單一組分。

https://doi.org/10.1021/acscatal.5c01253

本文研究了通過構建Ga2O3/CuO異質結構催化劑來提升CO2電還原製備多碳(C2+)產物的性能。研究團隊采用簡單的溶膠-凝膠法製備了該催化劑，實驗結果表明Ga2O3的引入能夠穩定Cu+物種，形成Cu0/Cu+/Ga活性中心，同時顯著增強了催化劑的水分解能力。深入研究發現，Ga位點上增強的氫吸附能力促使C-C偶聯反應路徑發生了重要轉變：從原本高能壘的對稱OCCO偶聯路徑轉變為低能壘的不對稱OCCHO偶聯路徑。這一發現通過系統的表征手段得到了驗證，包括X射線光電子能譜(XPS)和X射線吸收精細結構譜(EXAFS)等分析技術。

https://doi.org/10.1002/smll.202500538

在本研究中，作者以電沉積CoOx為模型催化劑，系統探究了離聚物（HQPC-TMA）對其在純水AEMWE中耐久性的影響。結果表明，高電流密度運行誘導CoOx表面重構、在不鏽鋼纖維間形成團聚體並降低OER活性；而優化的離聚物塗層（0.5 mg cm⁻²）不僅抑製了性能衰減，還在48 h內實現電壓下降（−1.8 mV h⁻¹）。結合原位電化學、非原位材料表征和膜電位傳感，發現離聚物通過擴大電化學活性面積、增強離子傳導以及促進Co氧化態升高（形成Co⁴⁺活性相）來提升性能。基於上述認識，進一步提出“電化學活化（EA）預處理+離聚物塗層”的協同策略，使Co基陽極在1 A cm⁻²純水中連續運行400 h，電壓變化率僅0.28 mV h⁻¹，為純水AEMWE的長壽命催化劑設計提供了新範例。

https://doi.org/10.1002/adfm.202508175