- 王姝萱;杨蕾;贺刚;徐永宽;胡章贵;
六方氮化硼(h-BN)因具备超高热导率、良好电绝缘性、独特光电性能、出色热稳定性及化学惰性，在电子、新能源、航空航天、机械和化工等领域展现出广阔的应用前景。六方氮化硼材料的性能突破与工程应用，取决于其制备技术的持续创新。文中综述了近年来h-BN材料制备技术的最新进展，具体介绍h-BN粉体合成、陶瓷烧结以及单晶生长技术，重点阐述其合成原理、方法及其优缺点。最后，分析了h-BN材料当前制备技术研究面临的挑战与机遇，并对其发展前景进行了展望。
2025年04期 v.41;No.191 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1214K] [下载次数：153 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：39 ] - 王嘉新;冯杰;袁阔;鲁统部;
文中综述了近年来基于金属配合物的均相分子催化剂在光催化领域的研究进展。重点介绍了金属配合物均相分子催化剂的结构特点、光催化机理及其在水分解制氢、CO_2还原和其他催化反应中的应用。最后，展望了金属配合物均相分子催化剂在光催化领域的未来发展方向，为进一步推动该领域的研究提供了参考与指导。
2025年04期 v.41;No.191 10-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1309K] [下载次数：63 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：25 ] - 陈金东;叶宁;
磷属化物被认为是最合适的红外非线性光学晶体的材料体系之一。然而由于缺乏对磷属化物光学带隙机理的认识以及合理的带隙调控策略解决窄带隙的问题，高性能新型磷属非线性光学晶体的探索颇具挑战。通过对能带结构的深入分析，文中解释了大离子半径的碱金属和碱土金属无法有效拓宽磷属化物的带隙的微观机理：随着IA/IIA金属离子半径的增大，其对邻近P原子的离子极化能力减弱，IA/IIA—P之间共价作用消失，P原子的非键电子对形成。P原子弱的电子亲和力和电负性不足以稳定非键电子对，其将成离域分布，使IA/IIA—P之间产生金属间作用，导致带隙减小。为此提出了宽带隙磷属非线性光学晶体的探索方向：1)具有3CN/4CN的P原子的磷属化物，例如常规类金刚石型磷属化物；2)含有卤素的卤磷化物。
2025年04期 v.41;No.191 22-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1010K] [下载次数：23 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：19 ] - 刘书齐;武奎;路大治;梁飞;于浩海;张怀金;
文中系统综述了稀土离子掺杂钙铌镓石榴石(calcium niobium gallium garnet, CNGG)无序激光晶体的研究进展，通过分析晶体无序结构诱导的非均匀光谱展宽原理，重点探讨了不同离子体系(Nd~(3+), Yb~(3+), Tm~(3+)/Ho~(3+))的激光性能。此外，通过结合当前的研究进展与本课题组在晶体生长与性能优化方面的实验成果，旨在阐明其宽光谱特性与高热导率协同机制及其在超快激光领域的应用潜力。
2025年04期 v.41;No.191 28-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1005K] [下载次数：40 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：11 ] - 王一如;丁轶;
纳米多孔金属(nanoporous metals, NPMs)凭借其较高的比表面积、开放的三维框架结构和优异的导电性，在氢电耦合、能源存储与催化等领域展现出广阔的应用前景。文中介绍了纳米多孔金属的制备方法、典型结构特性及功能应用，尤其侧重于介绍天津市先进多孔功能材料重点实验室自成立以来在开发自支撑纳米多孔金属电极、优化电催化剂表界面功能特性，以及开拓纳米多孔金属在储能、催化、电催化等方面应用的研究工作。
2025年04期 v.41;No.191 36-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1418K] [下载次数：39 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 朱珊;谢康莹;吴琳;王铁;
生物嗅觉系统作为生命体感知环境化学信息的重要机制，通过高效解析挥发性有机物分子，为生存决策提供关键支持，其原理为人工嗅觉传感器技术的设计提供了仿生蓝图。文中聚焦于医疗健康领域，围绕呼出气诊断场景中挥发性有机化合物(volatile organic compounds, VOCs)的检测需求，系统阐述了人工嗅觉智能传感器技术的进展及其应用前景。通过对疾病特异性VOCs的检测案例分析，揭示了人工嗅觉技术在无创早期诊断中的核心价值。基于纳米传感器阵列(例如金属氧化物半导体、比色传感器、声表面波传感器)构建的多模态感知系统，结合深度学习等模式识别算法，可实现对呼出气复杂特征谱的高精度解析。通过对比生物嗅觉分子识别机制与人工传感器信号转化模型的异同，可以优化传感器阵列的选择性和抗干扰能力，从而突破传统检测方法在灵敏度和实时性方面的局限。文中旨在阐述生物嗅觉机制与人工传感技术的跨学科关联，为开发具有临床级可靠性的呼吸诊断设备提供理论支撑，推动精准医疗从实验室走向日常监护场景，开发能够监测健康状况和早期诊断疾病的技术。
2025年04期 v.41;No.191 49-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1660K] [下载次数：78 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：19 ] - 张乔;贾义霞;
过渡金属催化烯烃远程异构化反应因其高效转化特性及原子经济性，已成为合成烯烃衍生物的重要方法。文中梳理了近年来非活化烯烃远程异构化研究的主要进展，从催化体系构建、反应条件优化、底物普适性拓展等维度进行综述，并对金属迁移机制、立体电子效应等进行简要介绍，可为新型选择性异构化反应的研究和发展提供借鉴。
2025年04期 v.41;No.191 74-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1656K] [下载次数：21 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：13 ] - 尹如超;郭世纪;刘鹏;白国义;
环己羧酸及其衍生物因其低毒性和良好的生物降解性，在医药中间体、液晶单体和塑料添加剂等多个领域得到了广泛的应用。其中，芳羧酸及其衍生物中苯环的加氢是实现环己羧酸及其衍生物合成的最重要方法，而高性能催化剂是实现这个过程的关键因素。文中首先简单介绍了芳羧酸及其衍生物加氢反应的机理，然后重点从贵金属和镍基非贵金属的角度总结了芳羧酸及其衍生物加氢催化剂的最新研究进展。在贵金属催化剂方面，探究了不同活性组分对催化性能的影响；在非贵金属催化剂方面，重点介绍了载体工程对镍基催化剂性能的影响，为推动高效、低成本催化剂的开发提供了理论和实验支撑。
2025年04期 v.41;No.191 84-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1192K] [下载次数：36 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ] - 何升;任智鑫;曹焕奇;印寿根;
光伏技术作为人与自然和谐共生的关键技术纽带，在全球碳达峰与碳中和目标实现进程中扮演核心角色。虽然在光伏技术的发展进程中出现了晶硅、铜铟镓硒和有机等性能优异的光伏材料，但钙钛矿晶体材料因其高光吸收系数、长载流子扩散距离和光电转换效率高，作为光伏材料更具优势。此外，钙钛矿晶体材料的带隙可调，能适应不同应用场景，且制备工艺简单，成本低廉，生产能耗低，为光伏产业的可持续发展提供了新方向。钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells, PSCs)作为第三代光伏技术核心代表的，如今单结PSCs的能量转化效率已经接近27%(极限效率为31%),叠层PSCs更是突破了34%(极限效率为45%)。与其他太阳能电池相比较，PSCs凭借诸多优势正在重塑全球可再生能源领域的新格局。在该综述中，首先介绍了光伏技术的原理及其应用场景。其次，结合光伏技术的发展系统性的介绍钙钛矿晶体材料和PSCs,其中包括钙钛矿晶体生长工艺、电池结构、电池工作原理、电池制备工艺及常见的表征。最后，分析PSCs的产业化进展及挑战，强调PSCs在可再生能源领域的重要地位，为全球能源结构优化与可持续发展提供关键路径，推动以低碳、高效为核心的绿色能源体系构建。
2025年04期 v.41;No.191 96-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1564K] [下载次数：471 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：13 ] - 王嘉祥;崔明阳;张志明;
多酸(polyoxometalates, POMs)因其结构多样性和优异的物理化学性质，在催化、材料科学、医药等领域展现出广阔的应用前景。缺位多酸(lacunary POMs)是多酸化合物的一种特殊类型，由饱和结构中移去一个或多个金属中心形成的具有空位配位空间多酸片段。缺位构型不仅赋予多酸独特的配位能力，还增强了其反应活性，使其在催化、吸附和离子交换等领域表现出优异的性能。三缺位多酸(trivacant POMs)是缺位多酸中的一种重要亚类，是由饱和Keggin或者Wells-Dawson结构中移去三个金属中心而形成稳定的缺位多酸。三缺位多酸因其特殊的结构和性能，能够定向捕获过渡金属中心，用于构建单体、二聚体、三聚体、四聚体以及高核的异金属团簇。它们在催化氧化、电化学和光/电催化等领域展现出巨大的应用潜力，成为当前研究的热点之一。文中综述了三缺位多酸作为载体在设计与合成高效晶态催化材料的研究进展，并对该研究领域进行了综合展望。
2025年04期 v.41;No.191 115-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1336K] [下载次数：41 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ] - 刘浩囡;翟许明;刘晓蓉;俞洪伟;胡章贵;
深紫外非线性光学晶体能将固体激光器的输出波长拓展至深紫外波段，在半导体加工、光刻等高技术领域具有重要应用前景。硼磷酸盐结构中同时包含硼酸盐和磷酸盐基团，能表现出丰富的化学结构，同时其紫外截止边相对较短，是深紫外非线性光学晶体结构设计的理想材料体系。然而，对于通常的四配位型硼磷酸盐，由于其结构中仅包含BO_4和PO_4结构基元。这些结构基元刚性强、极化困难，因此材料的双折射通常较小，无法满足晶体在深紫外波段的相匹配要求，限制了晶体在深紫外非线性光学晶体中的应用。近来，研究者们通过提高硼磷酸盐的B∶P比获得了系列结构中包含π共轭BO_3的新型混合配位硼磷酸盐晶体。这些晶体相比传统的四面体配位硼磷酸盐，双折射有了较大的提升，在深紫外激光倍频方面表现出重要应用前景。文中将从结构和性能两方面出发，对最近报道的深紫外硼磷酸盐晶体进行综述，给出不同类型硼磷酸盐合成的一般规律和硼磷酸盐深紫外非线性光学晶体的研发发展方向，为今后深紫外硼磷酸盐深紫外非线性光学晶体的结构设计提供理论指导。
2025年04期 v.41;No.191 130-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1765K] [下载次数：31 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：11 ] - 李文强;梁向明;钟地长;鲁统部;
金属有机框架(metal-organic frameworks, MOFs)材料因其结构明确、易于调变、具有多孔限域效应、优异的光电催化性能和明确的构效关系，在光催化领域展现出显著优势。文中综述了近年来MOFs材料在光催化CO_2还原制二碳(C_2)产物的研究进展，系统总结了MOFs的配体功能化、金属节点修饰以及复合催化剂的构建等策略对活性位点调控、光生电荷分离效率的影响，进而提出MOFs的结构设计对产物选择性和催化性能的调控规律，揭示了光催化CO_2还原反应中提升C—C偶联效率的关键因素。此外，文中还讨论了MOFs基光催化剂在CO_2还原中生成C_2产物的催化机制，对未来研究发展所面临的机遇与挑战进行展望，为高效MOFs光催化剂的设计与开发提供理论指导。
2025年04期 v.41;No.191 144-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1259K] [下载次数：168 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：13 ] -
<正>1来稿要求1.1标题的写作规范(1)中文标题。采用偏正结构名词性短语,一般不超过25字,尽量不使用外文缩写词。(2)英文标题。翻译准确,与中文标题一致。1.2作者署名和单位(1)中文作者署名和单位。通信作者右上标注“*”,作者不超过6位;投稿后署名和单位顺序不能修改,单位具体到2级部门,给出准确的官方名称。
2025年04期 v.41;No.191 155页 [查看摘要][在线阅读][下载 796K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：30 ] 下载本期数据