锂硫（Li–S）电池因其高理论能量密度（2600 Wh kg−1）和硫正极的成本优势，被视为下一代储能系统的有力竞争者。然而，硫的体积膨胀（约80%）、可溶性多硫化物（LiPS）的“穿梭效应”以及本征迟缓的硫氧化还原动力学，严重制约了其实际应用。近日，复旦大学李巧伟课题组提出了一种对金属有机框架（MOF）材料进行多维度功能化设计的新策略，以应对上述问题。通过将传统观念中仅用于调控晶体生长的结构调节剂（modulator），作为在孔道中引入活性功能位点的手段，在单一材料中实现了基于“框架主干、调节剂与孔道”三位一体的功能集成，成功构筑了新型锆基MOF材料FDM-221。该材料作为锂硫电池宿主，展现了对多硫化物的有效吸附和催化转化能力。相关研究成果以“Multidimensional Design of Backbones, Modulators, and Pore Spaces in Benzotrithiophene-Linked Metal–Organic Frameworks for Li–S Batteries”为题在Journal of the American Chemica

氨在农业生产和下一代无碳能源体系中发挥着重要作用。可再生能源驱动的电催化还原硝酸盐（NO3–）合成氨（NH3），是实现氨生产脱碳和氮资源循环利用的有效途径。然而，缓慢的反应动力学与竞争性的析氢反应是电化学合成氨面临的主要挑战，研制高性能催化剂和电解器件是提升电化学合成氨性能和推动其实际应用的关键。近日，包信和院士、汪国雄教授和魏鹏飞副研究员团队在电化学合成氨研究中取得新进展。研究团队通过电化学原位重构策略，构建了高效电化学还原硝酸盐合成氨Cu–PdHx界面活性位点，实现了膜电极电解器件中1000 h工业级电流密度制氨，并成功开展了合成氨电堆放大示范。研究团队报道了一种高性能的CuPd催化剂，其在电化学反应条件下，原位演变为具有高本征活性的Cu–PdHx界面位点。将该催化剂组装到碱性膜电解器中，实现了NH3的高效合成。在总电流密度5 A cm–2时，全电池电压为2.56 V, NH3产率达到19.9 mmol h–1cm−2。在2 A cm–2电流密度下稳定运行1000小时, 氨法拉第效率维持在约86.8%。电解器件工况原位谱学表征结合密度泛函理论计算结果表明，双相界面的构建和PdHx相

氢能作为构建清洁低碳、安全高效现代能源体系的关键载体，其规模化应用对于应对可再生能源电力大幅增长，优化国家氢能未来产业布局具有重要战略意义。然而，当前氢能发展仍受制于制备和储运成本高昂、基础设施薄弱及大量工业副产氢难以高效利用等瓶颈问题。复旦大学朱义峰青年研究员/包信和院士团队开发了基于1,4-丁二醇（BDO）/γ-丁内酯（GBL）循环体系的氢能关键技术，并在液流储氢与粗氢分离领域取得重要突破。一是首创新型醇酯储氢体系。团队率先构建基于BDO-GBL的可逆储氢新体系，开发出系列高性能金属铜基催化剂，实现了在160-170oC同一温和温度窗口内的高效加氢与脱氢循环，突破了液态有机储氢技术长期存在的贵金属依赖与循环温度高的关键瓶颈。二是首创了液流储氢新概念和新工艺。通过对系统的智能调控，实现了单一装置中储氢与释氢模式的灵活切换，将波动的可再生能源制氢转化为稳定、高纯度氢气的连续输出，为绿电的规模化存储提供了高效的“系统缓冲器”。三是实现了工业副产氢一步分离与储存。研制出高浓度杂质（CO、CO2等）耐受的“反相”铜基催化剂，可直接处理复杂工业副产氢，将粗氢中的H2高效高选择性地储存到BDO分