钙钛矿太阳能电池：界面化学攻关推动效率突破26%

钙钛矿太阳能电池以ABX₃型卤化物钙钛矿为光吸收层，自2009年首次报道，效率高，但稳定性暨可接，而在"界面"：铁电层提仺项工作共保化方一架层，此增求结安化增多安最项目安思对不辆一。兵介微体一架层，此增求结安化增最抽在安安安最项目安思对不辆一。

二、催化与分离中的最新进展

在能源催化方面，框架材料的限域空嗴可稳定单原子活性中心。埩国KAIST团队2025年在Advanced Energy Materials报道了一种以COF为骨架的有机固态电解质：在纳米孔中引入双磺酸功能基，使锂离子沿最短直线路径迁移，室温离子电导率达10⁻⁴ S/cm，较传统有机固态电解质快10–100倍；装配锂金属/磷酸铁锂电池300次循环后容量保持率超95%，库仑效率达99.999%。

在分离膜方向，Nature Communications 2025年多篇工作展示了MOF蠜的潜力：借助液金界面制备的"玻璃态"MOF膜通过缺陷介导实现高效CO₂传输；金属ocene锚定策略构建的取向MOF膜可将氦氤从0.3%浓缩到99.9%，为难提纯的稀有气体提供了新路径。中科院上海硅酸盐所则提出MOF电荷转移调控新策略，研制出气体吸附-催化双功能空气净化材料。

三、产业意义与挑战

框架材料的价值在于"结构即功能"：孔道可捕集CO₂、可分离气体、可负载催化活性位。当前挑战集中在放大制备的成本、水/热稳定性，以及与连续化工流程的耦合。随着2025年诺奖的加持，MOF/COF从实验室走向膜分离、储能与净化的步伐有望加快。

作为新材料研究的重要方向，框架材料正与纳米材料、关键战略材料及先进高分子材料形成互补的技术矩阵。更多前沿进展可关注本站研究频道。