学科: 材料科学与工程

氢是宇宙中最丰富的元素，但地球上的纯氢极少。目前95%的氢仍靠化石燃料制取。英国伯明翰大学团队开发出一种新型钙钛矿催化剂（BNCF），可在150–500°C低温下高效分解水制氢，再生温度也大幅降低，有望利用钢铁、水泥等行业的余热就近生产，省去储运难题，成本可能低于绿氢和蓝氢。

标签: 低温制氢 工业余热利用 热化学水分解 绿氢与蓝氢 钙钛矿催化剂

本文提出一种新型‘无序中套无序’（DoD）钙钛矿微腔激光器，通过在高光学品质因子（Q≈1000）的谐振腔中分别引入平移和旋转两种可控无序，首次实现单个微腔内多通道、低阈值（约7微焦/平方厘米）、结构光可定制的激光输出，包括涡旋光束、艾里光束和高斯光束等，为紧凑型集成光子芯片和量子光技术提供新路径。

标签: 无序中套无序 涡旋光束 结构光 钙钛矿激光器 高Q值微腔

本文提出一种绿色电合成新方法：利用废弃生物质制得的糠醛和廉价硝酸盐，在常温常压下高效制备重要化工原料糠胺。通过设计高密度单原子铜催化剂和新型连续流电解反应器，实现了2.3安培大电流、84.5%单程转化率和100%选择性，且成本低于传统工艺，具备工业化应用前景。

标签: 单原子铜催化剂 硝酸盐还原 碳-氮偶联 连续流电解反应器

科学家发现一种新型晶体钼氧氯（MoOCl₂），它在可见光下展现出罕见的‘近零介电常数’效应，能显著减慢光速、增强光与物质作用，并像金属或玻璃一样随方向切换光学特性。这有望让AR眼镜、微型传感器等光学设备缩小千倍以上。

标签: 光学各向异性 双曲色散 超薄光子器件 近零介电常数 钼氧氯晶体

本文研发出一种超窄带钙钛矿单晶光电探测器，利用光控动态空间电荷区实现高精度波长选择。其半峰全宽仅9.0纳米，比商用硅探测器加光学滤光片的检测限低一个数量级，可便携、快速、准确检测水中污染物浓度。

标签: 便携式水质监测 动态空间电荷区 离子迁移调控 超窄带光电探测 钙钛矿单晶

本文提出一种新方法：在原本不吸可见光、也不产电的氧化锆（ZrO₂）中引入铜离子和氧空位，形成‘缺陷偶极子’。超声振动时，这些偶极子产生强电场，把光照产生的电子和空穴高效分开，从而大幅提升过氧化氢（H₂O₂）产量——达415微摩尔/克·小时，并可高效净化污水。

标签: 压电-光催化 氧化锆 缺陷偶极子 过氧化氢 非极性半导体

罗切斯特大学研发出一种新型太阳能海水淡化技术：无需化学预处理、不产高盐度废液（浓盐水），还能自动分离并回收盐分和锂等宝贵矿物，为解决淡水短缺与资源可持续利用提供新路径。

标签: 咖啡环效应 太阳能海水淡化 浓盐水零排放 超吸湿表面

本研究开发了一种高度仿生的人工气管，通过3D打印技术精确复制天然气管的C形软骨环、纤维环和背侧纤维带结构，并内置血管通道+缓释促血管生长因子（VEGF），显著加速新血管长入。动物实验证明，该气管移植后存活率高、功能整合好，为大段气管缺损修复提供了安全有效的新方案。

标签: DLP生物打印 VEGF缓释 时空血管调控 超仿生气管 预置血管通道

本研究开发了一种无需酶、可穿戴的超声波可读微针贴片（ARMPatch），利用葡萄糖响应性水凝胶与常规超声设备结合，实现连续血糖监测。贴片贴在皮肤上，微针轻微刺入表皮，通过超声图像中微针长度变化实时反映血糖水平，稳定工作达56天，操作简便、安全无创、成本低廉。

标签: 微针贴片 无酶检测 葡萄糖响应水凝胶 超声波传感 连续血糖监测

本研究成功研制出耐极性溶剂的钙钛矿量子点，并将其嵌入等离激元纳米腔中，实现了室温下超快、不闪烁的单光子发射：发光寿命缩短435倍，亮度提升250倍，单光子发射速率创纪录地超过23亿光子/秒，且光子纯度高。这为量子计算、量子通信等实用化量子技术提供了新光源。

标签: 不闪烁发光 单光子源 珀塞尔效应 等离激元纳米腔 钙钛矿量子点