金属有机框架（MOFs）是新兴质子传导材料，广泛应用于质子交换膜（PEM）改性。其中，UiO-66系列MOFs（UiO-MOFs）具有高热稳定性和化学稳定性，且易于合成、修饰，成为PEM改性的理想材料。本文从填料设计与制备的角度出发，重点综述了近五年来UiO-MOFs用于PEM改性的相关研究。第二节介绍UiO-MOFs材料与质子传导机制；第三节总结UiO-MOFs的配体与金属中心设计，例如酸/碱基团修饰、更换金属中心等；第四节归纳了UiO-MOFs合成后修饰的方法，例如利用外晶体结构的活性基团接枝酸/碱基团；第五节汇总了UiO-MOFs与其他材料多元复合的方案，构建不同维度复合填料。最后总结并提出UiO-MOFs用于PEM中尚未解决的问题与未来研究方向。

受生物系统的启发，环二肽通过氢键、π-π堆积等各种非共价相互作用协同驱动自组装形成具有长程有序纳米结构的功能材料，其优异的物理化学特性如独特的光电响应特性与生物相容性等在生物光电和能量收集领域具有广泛的应用。本文聚焦环二肽自组装的“结构-机制-功能”跨尺度关联，系统阐述其从分子设计的基础研究到应用的转化路径。在自组装机理层面，揭示了熵驱动主导的结晶动力学过程，结合晶体学表征技术证实分子间作用力与堆积排列方式；在功能构建层面，重点剖析其作为低损耗有机光波导材料、压电传感器和抗菌抗癌材料的多维应用场景。通过建立非共价相互作用网络-微观结构-宏观性能的构效模型，为开发可降解生物电子器件和智能药物递送系统指明技术路线，推动环二肽材料从基础研究向精准医疗和柔性电子产业的跨越式发展。

电催化尿素氧化反应（UOR）逐渐成为传统电解水产氢的节能替代方案，理解其机制对于合理设计催化剂至关重要。本文系统总结了最近在原位表征技术方面的进展，以阐明UOR的动态反应机制。研究表明，在操作条件下，催化剂的相变、价态迁移和电子结构演变是决定活性和稳定性的关键因素。诸如原位X射线衍射、X射线吸收光谱、拉曼光谱和红外光谱等技术能够实时监测催化剂重构、中间体演变和界面吸附行为，克服传统外部表征中固有的环境偏差。当与理论计算相结合时，这些表征技术为识别活性位点构型、反应路径和速率控制步骤提供了直接证据。此外，本文还特别强调了多模态原位策略在解读镍基催化剂协同效应中的重要性，同时评述了非碱性系统、真实废水环境和多金属协作机制等当前挑战。未来的研究应集中于开发复杂系统的新型原位方法，并建立一个相互促进的系统，将理论预测与实验验证结合，从而推动UOR催化剂设计从经验探索迈向机制导向的优化。

金属纳米簇（MNCs）是一类以其精确的组成和结构而著称的材料，展现出独特的分子特性和离散的电子能级。其中，铜纳米团簇（CuNCs）因其显著的颜色可调光发射、灵活的溶液合成方法而备受关注。CuNCs的合成中使用各种功能性配体，可调节其发射波长并增强其环境稳定性。这些纳米簇在催化、传感、生物成像和光电等多个领域中得到广泛应用。本文提供了一个最新的视角，涵盖过去十年（2015-2025）的文献，明确强调实际环境基质，包括重金属离子、有机污染物、药物及其他环境污染物。本文系统比较了传感机制（例如，荧光猝灭、开启响应、比率效应和内滤效应），并梳理了关键重金属、有机污染物和药物等典型进展，以促进直接基准测试。最后，本文强调现场应用的转化差距，如基质干扰、配体稳定的CuNCs的长期稳定性、样品预处理需求以及缺乏标准化协议，并提出针对性的研究方向，以弥合实验室进展与现实环境监测之间的差距。

可再生能源在能源结构中的占比不断增加，开发高效、安全的二次电池储能技术是解决风能、太阳能等间歇性能源并网挑战的关键。凭借独特的结构和物理化学性质，石墨负极在锂离子电池中获得了广泛应用。受石墨储锂行为的启发，石墨在其他金属离子电池的应用也得到了大量研究，表现出巨大的应用潜力。然而，对石墨负极材料在各种金属离子二次电池中的应用还缺乏全面认识。本文分析石墨在各种二次电池体系中的电化学行为，指出石墨材料面临的主要挑战，重点介绍了解决问题的主要策略和研究现状，为开发出高性能、可持续的石墨基储能电池提供参考。

全固态锂硫电池（ASSLSBs）因其超高的理论能量密度（2600 Wh/kg）和安全性，被视为最具前途的下一代储能体系之一。目前其瓶颈问题主要集中于硫基正极在固态体系中的缓慢氧化还原动力学与机械降解。因此，发展先进表征技术以揭示基于固态电池的硫正极行为，对于优化设计，提升电池性能至关重要。本文综述了先进表征技术在全固态锂硫电池正极开发方面的最新研究进展。结合典型实例，详细介绍X射线、电子、光学和其他新兴技术对硫基正极缓慢动力学、降解机理等方面的揭示作用，为高性能正极开发提供指导意见。最后，展望了表征技术在全固态锂硫正极领域的未来的发展方向以及总结目前所面临的挑战，为今后的研究提供了借鉴和启示。

类液体表面（LLS）作为新型仿生界面材料，通过共价接枝柔性聚合物或烷基分子链形成动态分子刷界面，突破了传统超疏水表面（SHPS）和超滑表面（SLIPS）过度依赖微纳结构或外援润滑剂的局限性。其核心优势在于分子链的高流动性显著降低接触角滞后（CAH）和滑动角（SA），可实现微小倾斜角甚至水平面的液滴自清洁。本文首先阐述了LLS的拒液机制，即通过柔性链掩盖基底缺陷和降低接触线钉扎效应，实现液滴动态去润湿性；随后归纳了LLS的三大类型，其中包括单分子层、聚合物层和有机-无机杂化层，并分析了不同结构与拒液性能之间的关系；其次总结了LLS涂层在防结冰、自清洁、防涂鸦、抗生物黏附、液体定向传输、防结垢和抑制膜污染等领域中的应用；最后就LLS涂层所面临的机械耐久性、化学稳定性等问题以及未来需发展多功能集成等方向进行了展望。

氢能作为清洁高效的二次能源，是未来能源转型的战略支点，可替代化石燃料实现工业、交通等领域的深度脱碳。近年来，海水制氢技术因其可使用海水为原料，有望解决深远海风电消纳难题等优势，成为绿氢生产领域备受关注的新路线。然而，目前电解海水制氢的研究多局限于催化剂等材料层面，对系统与工艺层面的协同优化关注不足。为此，本文系统综述了电解海水制氢的工艺及系统的研究现状及未来趋势，将电解海水制氢系统拆分为电解槽、电源供应系统、气液分离系统及气体纯化系统4个部分，并对每个部分的研究现状进行介绍与总结。本文还对电解海水制氢在非催化剂层面的技术、方法创新进行了总结。最后，本文围绕电解海水制氢系统的未来方向与应用前景进行了展望。

磷的高效回收与循环利用对缓解全球磷矿短缺和水体富营养化问题具有双重重要意义。生物炭作为一种绿色、经济且多功能的多孔碳材料，是磷回收与缓释利用的理想载体。本文首先讨论了生物质原料和热解工艺对磷吸附容量的影响，提出了原料筛选和制备过程优化的规律；其次，详细论述了金属改性为主的强化策略，明确金属掺杂提升磷吸附性能的机制与优势；随后，系统阐明了生物炭磷吸附过程中静电吸引、离子交换、配体交换和表面沉淀等机制的协同作用，官能团和Lewis酸碱作用有助于提高磷吸附的选择性；再次，论述了缓释动力学模型评价磷释放机制的应用，通过磷缓释特性和农学效应评估构建了磷肥效能评价体系；最后，展望了未来需要重点关注的问题和解决方向，以期为今后的研究提供参考。

石墨炔是一种由sp和sp²杂化碳原子组成的低维碳材料，凭借其独特的电子共轭拓扑结构和可调控的化学性质在光电材料与器件领域获得广泛关注。近年来，石墨炔的合成方法取得了显著进展，通过干化学或湿化学方法实现了从纳米片到宏观薄膜的可控制备，并成功得到多种衍生物结构，为新型碳材料的设计合成提供了重要的理论依据和实验支持。石墨炔的高比表面积、丰富的化学活性位点和可调的带隙结构赋予其高的非线性光学系数和超快的载流子迁移速率。本文对石墨炔及其衍生物的结构分类、合成策略及在非线性光学领域的应用进行了总结，期望对石墨炔在光学和光电子领域的发展提供借鉴。