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有机发光晶体管在可穿戴设备、生物集成系统以及类脑神经形态电子学等领域展现出巨大的应用潜力，它能够将信号处理与视觉反馈完美融合。然而，传统的单活性层有机发光晶体管一直面临着极大的挑战，其内部电荷载流子注入效率低下，导致场效应器件的漏极电压往往需要超过80V，即便在利用电解质的高界面电容降低电压的电化学器件中也需要超过3.5V的电压。此外，由于离子掺杂前沿的动态移动，其发光区域极其狭窄且位置不稳定。这种固有的不稳定性严重限制了可控的实用发光显示，如何在保持低工作电压的同时获得宽且空间锁定的发光复合区域，成为了该领域长期以来的一个核心瓶颈。

倒置钙钛矿太阳能电池作为下一代光伏技术的重要代表，近年来其能量转换效率取得了突破性进展，但在长期运行稳定性和器件重现性方面仍面临严峻挑战。自组装单分子层（SAMs）因其分子级精度和可调的表面特性，成为调控钙钛矿/电极界面的关键材料。然而，传统的咔唑类常规SAM分子在组装过程中往往会由于过强的面到面\pi-\pi堆积而导致严重的分子过度聚集与界面无序，进而加剧非辐射复合，极大地牺牲了器件的稳定性；若通过引入大体积非平面基团来抑制聚集，又常常以牺牲\pi共轭和减弱分子间电子耦合为代价，从而降低电荷传输效率。为了打破这一两难困境，研究团队创新性地提出了一种“\pi延伸非平面”分子设计策略。他们巧妙地将具有七元环非平面扭曲结构的二苯并氮杂䓬（DBAz）作为核心，在成功抑制分子过度聚集的同时，利用外延的\pi共轭“翅膀”维持高效的分子间电荷离域，成功实现了界面形貌控制与高效电荷传输的解耦。

本研究针对层层（LbL）工艺制备有机太阳能电池中形貌调控困难的瓶颈，提出了一种创新的“结构同源”固体添加剂策略。通过精准的杂原子工程设计出高偶极矩的同源添加剂，完美兼容主链并有效优化结晶热力学。最终，基于D18/L8-BO的LbL器件实现了高达20.22%的光电转换效率（PCE），刷新了该类器件的效率纪录。

创伤性脑损伤是全球范围内导致死亡和残疾的主要原因。临床上，脑微循环的完整性直接决定了神经组织的存活与功能恢复，但现有的床旁监测手段往往空间粗糙或具创伤性，无法直接捕获微血管病变。超声局域化显微镜技术（ULM）虽然能够打破衍射极限，但传统上依赖超快成像，限制了其临床转化。为此，研究团队开发了一种适用于普通临床超声系统的多假设、多帧全局优化算法，为神经重症监护提供了一种创新的、非侵入式床旁微循环评估平台。

南开大学庞代文教授与黄苓教授团队在近红外二区（NIR-II）光子上转换领域取得突破性进展。研究团队设计并合成了一种全新的双苯乙烯取代修饰的BODIPY（DS-BDP）衍生物，该分子展现出极佳的稳定性和光谱可调性，成功在量子点上转换体系中兼任表面配体与湮灭剂。这一成果彻底克服了传统并四苯类衍生物易光漂白、能级难调的固有缺陷，在1064 nm激光激发下实现了颜色可调的高效红光发射，为纳米光子学和生物光子学应用开辟了新道路。

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反式钙钛矿太阳能电池由于制备工艺简单、寄生吸收小及电子特性可调等优势，已成为下一代光伏技术的重要方向。其中，基于咔唑衍生物的自组装单分子层（SAM）因其卓越的空穴选择性收集能力，成为推动电池效率突破的关键核心组件。然而，咔唑基团在紫外线照射下极易发生降解，且传统的膦酸锚定基团在高温下面临热不稳定性，加之强极性溶剂对分子层吸附密度的破坏，严重制约了器件的长期稳定性与产业化进程。因此，开发兼具高光热耐受性与强界面吸附能力的全新SAM空穴传输材料是当前该领域亟待解决的瓶颈难题。

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有机光敏剂作为一类能够吸收光能并将其转化为化学或生物效应的独特分子，在生物医药中的光动力治疗、能源转化、环境治理以及光催化合成等众多前沿领域中发挥着举足轻重的作用。其核心价值在于其高度可调的分子结构以及多样的激发态动力学行为，使得科学家能够针对特定环境精确调节其光物理和 photochemical 过程。然而，由于缺乏对分子结构与光物理性质之间复杂关系的深刻理解，传统的光敏剂开发长期依赖于繁琐的经验性筛选，这在很大程度上限制了高性能光敏剂的理性设计与突破。为了系统性解决这一痛点，将先进的机器学习技术引入光敏剂的预测性工作流，正在推动该领域从经验筛选向数据驱动的智能设计发生深刻的范式转变。 |1000

反式钙钛矿太阳能电池因其卓越的能量转换效率和长期运行稳定性，已成为当前光伏领域的研究热点。然而，其性能进一步提升的关键瓶颈在于自组装单分子层（SAM） hole 传输层在氧化镍（NiO_x）基底上的覆盖率不足且结合力较弱，导致界面电荷复合严重。传统氧化镍表面缺乏足够的羟基锚定点，且与SAM分子间的结合能较低，在热应力下极易发生分子解吸附。为了克服这一固有缺陷，研究团队创新性地提出将羟基化碳化钒MXene（V_2C\text{-}OH）引入氧化镍纳米颗粒中，通过界面工程大幅增加羟基位点，构建出均匀、致密且稳定的SAM层，为开发高效稳定的反式钙钛矿电池开辟了新途径。

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