CAE)。翁史烈院士和倪维斗院士担任名誉主编。中国工程院黄震院士、周守为院士、苏义脑院士和彭苏萍院士任主编，加拿大皇家科学院/加拿大工程院张久俊院士、美国艺术与科学院Radenka

近一个世纪以来，半导体凭借其性能优势及产业带动作用，在推动现代科学、技术和社会进步方面一直发挥着极其重要的作用。令人惊讶的是，当前正进入其第三代时期的半导体领域甚至比以往任何时候都发展得更快。迄今为止，半导体行业主要由三代材料驱动。第一代以硅和锗为代表，始于20世纪50年代；第二代以砷化镓（GaAs）和磷化铟（InP）为代表，出现于20世纪80年代；第三代，主要是氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC），可以追溯到20世纪末。半导体行业作为资本、人力和技术最为密集的制造业，始终面临着这样一个严峻挑战：生产未动，水电先行。到目前为止，几乎所有经典的半导体生长技术，如分子束外延（MBE）、脉冲激光沉积（PLD）、金属有机化学气相沉积（MOCVD）和原子层沉积（ALD）等，都严重依赖于高温处理和苛刻的真空条件（图1（a）和1（b）），基本上都受到大功率稳定性的影响。以芯片为例，其制造工艺层层叠代、环环相扣，从最初的晶片生产到生产线上的切割乃至最终的封装、检查和测试等，整个制程通常涵盖数十个复杂工序。在这些环节中发生的任何错误都将导致晶片报废以及随后引发的巨大损失。因此，对于半导体制造企业来说，其电力供应往往需要确保极高的电力质量和承受巨大的能耗成本。在很大程度上，半导体行业可以被视为一个耗电“大户”，所以节能降耗迫在眉睫。

(e)聚合物对CR电解液的机械性能、热力学稳定性和离子转移动力学的影响示意图;

CAE)。主编是翁史烈院士、倪维斗院士、周守为院士、苏义脑院士和彭苏萍院士，执行主编是上海交通大学黄震院士。出版能源领域原创研究论文、综述、展望、观点、评论、新闻热点等。

被广泛研究的电卡材料是钙钛矿氧化物。这些材料的多层电容器结合了多个薄层，可以在不击穿的情况下施加大电场。最近，人们通过各种理论方法对电卡材料进行了研究。例如，分子动力学模拟被用于优化微结构(Anna

对于下一代聚光太阳能热发电的高温液体介质吸热器技术路线，熔盐和液态金属吸热器具有广阔的应用前景。本文系统总结了这两类吸热器所面临的技术挑战和最新的研究进展，并展望了未来的发展前景。

需与其它具有卓越光电性能的半导体集成组装，进一步提高器件STH。同时，需使用更大面积的模块化器件，通过系统集成，完成更长时间的户外性能测试，以及改进制备方法以降低器件的制造成本。#

化石能源的过度开发和利用造成了环境污染和气候变化等严重问题，开发和利用可再生清洁能源势在必行。氢能因其能量密度高、储运方便以及无污染等特点，被公认为是世界上最优异的能源载体之一。虽然许多一次能源都可以转化为氢能，但是太阳能是其中储量最丰富且清洁的一次能源。因此，如何将太阳能高效转化为氢能已成为当前可再生能源领域的研究热点之一。基于本多-藤岛效应原理孕育而生的太阳能光催化技术为解决上述挑战提供了可行的途径，太阳能驱动的光催化和光电催化制氢技术研究得到了快速发展。

对于很多新兴的应用场景，如局部冷却和可穿戴冷却等，除了要考虑能源和环境问题外，还需要考虑热泵的轻质化、紧凑化和柔韧性，这些为电卡热泵的应用提供了可能性，同时也是传统热泵与其他替代技术无法满足的。图3

mA/cm2的高电流密度下，电还原CO2稳定合成甲酸，产率分别约为泡沫铜和铜箔的16倍和30倍；制备了一种由金属Ag组成的分层微/纳米结构中空纤维电极，用于CO2电还原，实现了在安培电流密度(>

Energy新闻热点】上海交通大学沈文忠教授/赵一新教授/刘烽教授：2021年主流太阳电池效率进展4、【Front.

wt.%），可以通过可逆的二氧化碳加氢反应实现H2化学存储与释放。然而，目前二氧化碳加氢制甲酸及其可逆反应主要依赖于钯、钌、铑、铱等贵金属，经济效益低。最近，德国莱布尼茨催化所Matthias

在多孔碳结构的限制下，钛酸锂的一次粒径被限制到仅有100-200nm（图1），显著降低了颗粒粒径，并增大了材料的比表面积，促进材料与电解液的充分接触，促进锂离子的迁移。图1

推荐阅读（点击超链接查看详情）1、上海交通大学黄震院士等发文：面向碳中和的变革性技术——可再生合成燃料2、【Frontiers

在实际应用中，光催化颗粒需要与它们各自的介质接触才能表现出高效的光催化性能。然而，纳米级的光催化材料后期很难从反应介质中分离出来，这将不可避免地导致二次污染和比较差的循环性能。

近年来，无机金属卤素钙钛矿材料由于集较低热导率和较高的载流子迁移率性质于一身而成为潜在的优异热电材料（图1(c-d)）。本文研究者在前期研究（ACS

FUJISHIMAhttps://doi.org/10.1007/s11708-021-0756-xNo.1EDITORIALClean

21-62933795乔晓艳qiaoxy@hep.com.cn,

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具有商业化前景的可再生合成燃料制备主要有热催化和电催化两条技术路线。这两种技术路线有三个共同点：第一，由于二氧化碳分子热力学稳定，如从二氧化碳到一氧化碳的标准摩尔生成焓焓差为283

专辑中还包含6篇涉及先进数值模拟技术的文章，分别采用了系统热工水力（STH）程序、三维CFD程序和蒙卡分析程序等进行数值模拟。研究对象分别是气冷空间堆系统（西安交大Wang

上海交通大学副教授，长期从事光催化，光电/电催化以及同步辐射表征技术研究，发表论文50余篇，出版中英文专著及教材2部，主持多项国家自然科学基金项目，荣获上海市自然科学一等奖（排第三），担任了

对于很多新兴的应用场景，如局部冷却和可穿戴冷却等，除了要考虑能源和环境问题外，还需要考虑热泵的轻质化、紧凑化和柔韧性，这些为电卡热泵的应用提供了可能性，同时也是传统热泵与其他替代技术无法满足的。图3

2.709）)于2007年创刊，是全英文能源领域综合性学术期刊。主编是翁史烈院士、倪维斗院士、苏义脑院士和彭苏萍院士。执行主编是上海交通大学黄震院士。出版能源领域Reviews

2021年主流太阳电池效率进展近几年，太阳能光伏技术与产业规模取得了巨大的进步和发展，光伏发电最低投标度电价格2017、2018、2019、2020、2021年在国际上已经分别达到1.97、1.79、1.69、1.31和1.04美分/千瓦时，远低于煤电价格；预计未来2-3年内可以实现低于1美分/千瓦时的度电成本，并将进一步降低。因此，可再生的太阳能光伏发电将成为地球上最便宜的能源，光伏发电将在未来30年引领全球能源革命。

2.709）)于2007年创刊，是全英文能源领域综合性学术期刊。主编是翁史烈院士、倪维斗院士、苏义脑院士和彭苏萍院士。执行主编是上海交通大学黄震院士。出版能源领域Reviews

研究亮点本文提出一种简单易行并且行之有效的方法用于制备高性能的锂硫电池。利用LiF调节了锂硫电池隔膜的界面化学，实现了电池性能的提升。该功能性隔膜可以同时保护锂硫电池的正极和负极：在正极，功能性隔膜抑制了多硫化物的穿梭，提升了电化学反应的速率；在负极，功能性隔膜有效抑制了锂枝晶的生成。通过机理研究，发现该功能性隔膜可以有效提升锂离子的扩散速率以及迁移数。研究背景及意义锂硫电池是一种高能量密度的电池体系（2600Wh/kg），具有潜在的应用场景，因此受到了工业界和学术界的广泛关注。为了实现锂硫电池的大规模商业化应用，仍有很多问题需要解决，主要包括以下几个方面：1.穿梭效应造成活性物质的损失，影响电池的放电容量以及循环稳定性；2.充放电产物（硫和硫化锂）的导电性能差，影响电化学反应的速率；3.锂枝晶的生长会刺穿隔膜，致使电池短路，影响电池的使用安全。

镓基室温液态金属作为连接电极在多场景中的应用原文信息Perspective

https://doi.org/10.1007/s11708-022-0816-xFull

专辑中还包含6篇涉及先进数值模拟技术的文章，分别采用了系统热工水力（STH）程序、三维CFD程序和蒙卡分析程序等进行数值模拟。研究对象分别是气冷空间堆系统（西安交大Wang

Energy》发表一篇短综述文章，回顾了通过光伏-电催化和光电化学水分解的太阳能制氢技术。以下为论文全文，分享给各位读者。Revisiting

化石能源的过度开发和利用造成了环境污染和气候变化等严重问题，开发和利用可再生清洁能源势在必行。氢能因其能量密度高、储运方便以及无污染等特点，被公认为是世界上最优异的能源载体之一。虽然许多一次能源都可以转化为氢能，但是太阳能是其中储量最丰富且清洁的一次能源。因此，如何将太阳能高效转化为氢能已成为当前可再生能源领域的研究热点之一。基于本多-藤岛效应原理孕育而生的太阳能光催化技术为解决上述挑战提供了可行的途径，太阳能驱动的光催化和光电催化制氢技术研究得到了快速发展。

Science等国际一流杂志上发表研究论文，被引用超过30000次，H因子为94。2014-2020年连续入选Elsevier公布的中国高被引学者之一，2018-2020年被科睿唯安评为

（1）对于入口流速相同，不同催化剂颗粒浓度情况，整体看来，管式光催化反应器呈现中心区域分布均匀，两端分布不均的分布规律，并且随着入口光催化浓度的变大，使得出口截面的光催化剂浓度相应变大；

尽管近年来在水凝胶光催化剂的成分和结构设计方面取得了一些成就，但这一领域仍处于早期发展阶段，在提高光催化效率和稳定性以满足实际应用需求方面仍有许多挑战。为了应对这些挑战，需要在以下几个方面做出努力。