由于碳纤维增强树脂基复合材料（CFRPs）具有轻质高强的优势，在交通运输、装备制造、安全防护、风力发电等领域的作用越发重要。该材料产量持续增长，已成为不可或缺的关键战略材料。CFPPs 通常由碳纤维布与环氧树脂等热固性塑料复合而成。这些热固性塑料可以固定碳纤维的取向结构，使CFRPs 呈现高强特性，但也导致了CFRPs 缺乏柔性、抗撕裂能力差。因此，现有的CFRPs 通常难以满足软体机器人、个人防护设备等新兴领域对柔性高强...

近年来，金属卤化物钙钛矿材料成功应用于多种光电器件，包括太阳能电池、光电探测器、辐射检测、激光器和发光二极管等。尽管钙钛矿单像素器件的效率一直在稳步提高，但在许多情况下，如大面积显示器、实时成像、多点跟踪等，采用像素阵列对于适应现代信息技术来说具有重要的意义。晶体排列的精确性对于钙钛矿单晶阵列（PSCAs）来说是一个关键的参数，精确的晶体排列具有显著的优势：通过减少结构缺陷来提高设备的性能和均匀性、...

在现代显示技术中，提升色彩饱和度和节能效果是关键。含硼和氮的多重共振热活化延迟荧光（MR-TADF）材料因其高电致发光效率和窄带发射特性，已经成为宽色域有机发光二极管（OLEDs）的有力候选材料。尽管MR-TADF 材料在蓝色、绿色和红色OLEDs 的制备方面取得了重大进展，但要实现符合BT.2020 标准（色坐标为（0.131, 0.046））的高效深蓝OLEDs 仍然是一个巨大的挑战。目前，大多数高效的深蓝色和纯蓝色MR-TADF 材料都是基于二苯...

二维金属有机框架（MOF）纳米材料，通过将MOF 材料与二维纳米结构的优势相结合，展现出了超高孔隙率、较大比表面积、显著增加的表面体积比以及高度暴露的金属和有机功能位点/表面等诸多独特性质。这些优异特质不仅可以改善MOF 的传质，而且能够强化微孔MOF 框架与客体分子间的相互作用，从而有利于MOF 在各种催化过程中实现增强的异质相互作用并表现出显著提升的活性。然而，二维MOF 纳米材料内部狭窄的微孔通道在一定程度上阻...

双稳态显示是一类存在两种稳定光学状态的显示技术，其特点是在持续显示相同信息（图像或文字）时不需要能耗，只有在切换显示信息时需要施加电脉冲驱动，具有低能耗、视力友好等特征，如图1，因此被认为是未来最有效的节能健康显示技术之一。相较于双稳态电子墨水技术，双稳态电致变色技术具有多彩、柔性等特点，是开发柔性彩色双稳态显示的主要技术路径之一。然而，电致变色过程中的电氧化还原反应会产生不稳定性的高能态，导致...

手性现象普遍存在于自然界中，几乎所有的生命分子都拥有相同的手性，这种惊人的手性一致性可以追溯到生命起源之初，关于这个问题一直众说纷纭，是目前公认的悬而未解的世界级科学难题。采用特殊催化剂可以实现外消旋单体的立体选择性聚合，然而在原始汤无催化剂的条件下，外消旋混合物的聚合通常会产生手性单元随机排列、立体选择性较差的无规链段。如何实现无催化剂条件下，外消旋单体聚合形成同手性高分子，对于解答手性起源...

由非共价键主导的超分子自组装是大自然中诸多有序结构形成的主要驱动力。其中，包括DNA双螺旋和胶原蛋白三螺旋在内，天然形成的螺旋结构广泛存在于生物系统中，并在生命过程中起到了至关重要的作用。受这些兼具重要功能与结构美学的天然螺旋启发，科研工作者们致力于人工合成纳米螺旋结构的设计和制备，尤其是具有高度可调控性的超分子螺旋结构。通常，超分子螺旋组装体的构筑往往涉及手性组装基元的使用，而通过完全非手性的构...

质子交换膜电解水（PEMWE）已成为最具发展潜力的绿氢制取技术之一，尤其是所具有的高度灵活性及优异的功率调节功能，非常契合风、光等可再生能源发电的波动性特点。催化剂是PEMWE的关键材料，不仅决定着电解水制氢过程的能耗、制氢速率，也是成本的主要来源之一。目前商用PEMWE依赖于高载量的贵金属铱（Ir）和铂（Pt）基催化材料，应用成本高，处于商业化初期。尤其是膜电极阳极侧的析氧反应是水裂解过程的瓶颈反应，依赖于氧化...

化学成分分析在能源行业、食品工业、环境监测和医疗保健领域具有重要作用，推动了工业4.0和物联网（IoT）的发展。作为一种创新技术，摩擦纳米发电机（TENGs）利用接触电气化和静电感应现象，将环境中的高熵能量转化为电能或电信号，展现出卓越的适应性和多功能性。近年来，TENGs被用作探针来检测溶液成分，例如蔗糖溶液的浓度、变压器油中的微量水及氨基酸的种类等。在这些分析中，摩擦起电探针表现出极高的灵敏度和特异性，有...

目前，CT成像技术主要基于闪烁体探测器，通过间接探测方式工作，存在能量损失和噪声累积，降低了成像灵敏度并增加了剂量。为了解决这一问题，直接探测技术是一种有效策略，它能直接将X射线转换为电子信号，从而减少能量损失和噪声。然而，目前有望用于CT的直接探测材料碲锌镉昂贵且难以制备。因此，探索新的高效、低成本的直接探测材料在CT中的应用具有重要价值。近期，吉林大学化学学院超分子结构与材料国家重点实验室魏浩桐教...

聚合物的立构规整度极大地影响聚合物的物理化学性质。通过合理设计催化剂结构，能够合成具有特定立构规整性的聚合物材料以实现对聚合物性能的调节。然而直至目前，控制聚合物立构规整性的聚合策略仍然相对单一，且一种催化剂很难实现多种立构的控制。有报道将外消旋催化剂混合使用，外消旋催化剂的对映体可以发挥对映选择作用，同时实现对活性链末端手性和单体手性的双重识别。在发生单体错插，产生立体错误时，将导致聚合能垒...

液晶网络（Liquid crystal networks, LCNs）是指含有液晶基元的交联聚合物网络。将LCNs编程使液晶基元取向排列，可获得在光、热、电等刺激下发生可逆形变的液晶驱动器，这种集感知、驱动与操控于一体的智能驱动器在人工肌肉、智能机器人、传感器等领域具有广阔的应用前景。不同于传统的永久交联LCNs，基于动态共价键交联的动态液晶网络（DCv-LCNs）可利用动态键的动态交换简化编程过程并进行随意塑形，同时可实现重新塑形、多次...

设计合成结构新颖、性能优异的超分子大环分子始终是超分子化学与材料领域的重点研究内容之一，同时也是推动有机功能材料蓬勃发展并走向实际应用的重要环节。吉林大学杨英威教授团队长期致力于柱芳烃/杯芳烃衍生的新型大环芳烃的设计开发。他们的创新性工作包括成功设计合成了如拓展型柱芳烃、斜塔芳烃、双子芳烃、精巧型柱芳烃、去对称化柱[8]芳烃等多种新型大环芳烃，并在晶体工程、吸附分离、传感检测以及药物递送等多个研究...

近日，吉林大学化学学院、超分子结构与材料国家重点实验室李昊龙教授课题组在质子交换膜领域取得重要进展，该研究工作以“Supramolecular Modifying Nafion with Fluoroalkyl-Functionalized Polyoxometalate Nanoclusters for High-Selective Proton Conduction”为题发表在《Angew. Chem. Int. Ed.》上。该工作提出了一种适用于Nafion膜的超分子改性新策略，显著提升了Nafion膜的质子电导率和传导选择性，在燃料电池、液流电...

近日，我院“非周期晶格氧催化反应”项目团队在化学类权威期刊JACS上发表了题为“Atomic Topping of MnOxon Al2O3to Create Electron-Rich, Aperiodic, Lattice Oxygens to Resemble Noble Metals for Catalytic Oxidation”的研究论文。该研究由我院刘钢教授、汪大洋教授与吉林建筑大学初学峰副研究员、Rutgers大学的Michele Pavanello教授合作完成（J. Am. Chem. Soc.2024, 146, 16549-16557）。研究团队开发了一种新型的非贵...