仿生纳米流体离子电子器件：集成光感受器与光突触功能

视觉系统是生物体获取外界信息的主要途径，约80%的外部信息通过视觉处理。视网膜中的光感受器细胞和光突触层是实现视觉功能的核心结构：光感受器通过光敏蛋白通道将光信号转化为电信号，调节离子跨膜运输，从而产生膜超极化；光突触则负责信息的存储与传递。受此启发，研究人员尝试利用固态光电器件模拟视觉功能，但现有器件多依赖半导体中的电子-空穴分离机制，难以真正模拟生物中离子介导的信号传递过程。此外，现有光控离子传输系统响应速度慢，难以实现对高频视觉信号的快速响应。

在双等离激元共振耦合的ZnIn2S4/Cu-Cu3-xP 异质结中原位形成具有空间定向性的界面Cu0，用于全光谱光催化析氢反应

光催化分解水产氢是应对能源危机和碳排放的重要策略。然而，传统半导体（如金属硫化物）面临光谱吸收窄（通常局限于紫外-可见区）和载流子复合快两大难题。本研究通过在ZnIn2S4（ZIS）和Cu3-xP（CP）异质结界面处，原位诱导形成空间定向分布的金属Cu0，构建了双局域表面等离子体共振耦合体系。金属Cu0与CP协同作用，将光吸收范围扩展至全光谱（300-2000 nm），并显著增强了局域电场（可见区增强21.4倍，近红外增强3.3倍）。

双单原子位点上构筑电荷极化区强化甲烷C-H键活化

甲烷（CH4）作为天然气的主要成分，不仅储量丰富、价格低廉，更是合成高附加值燃料与化学品最具前景的碳一（C1）结构单元之一。然而，在化学界，将甲烷在温和条件下直接转化为高附加值的液态含氧化合物（如甲醇、甲酸等），一直被视为催化领域的“圣杯”反应。其主要难点在于甲烷分子由四个极性极低的C-H键组成，呈现高度对称的正四面体结构。这种结构的C-H键解离能高达439.3 kJ/mol，使得甲烷在化学上表现出极端的惰性。