为提高光热催化CO₂加氢In₂O₃催化剂的催化活性，采用均相水热法制备Mg(OH)₂-In(OH)₃前驱体，通过高温煅烧和H₂-还原处理得到了富含氧空位的Mg掺杂In₂O_3-x(Mg-In₂O_3-x)催化剂。在300 ℃、常压、可见光照射条件下，CO₂加氢转化为CO的CO₂转化率可达31.20%，CO产生速率为14.22 mmol·g_cat^-1·h^-1，CO选择性为100%。相比于单一In₂O_3-x催化剂，Mg-In₂O_3-x催化剂光热催化CO₂转化率及CO产生速率明显提高，这归因于Mg成功掺杂到In₂O₃晶格中，促进In₂O₃表面氧空位的形成，进而对可见光响应效率大幅提高，并有效减缓光生电子-空穴的复合。

以Si晶体为例，介绍了一种结合X-射线、电子显微学和扫描隧道显微技术进行晶体学教学的尝试。主要是从基本原理、实验技术、实验结果等方面建立不同方法之间的联系，也说明其区别。目的是使学生能依据基本的晶体学原理、概念和数据，理解不同的晶体结构分析和表征方法提供的晶体学信息之间的区别和联系，达到融会贯通的效果。

X-射线衍射是表征材料结构的一类重要技术，在材料化学教学中具有举足轻重的地位。随着新型材料的不断发现，相应的先进X-射线衍射技术也应运而生。本文基于当前材料化学学科前沿，对高压同步辐射X-射线衍射技术、微焦斑X-射线衍射技术和同步辐射X-射线对分布函数三种先进技术进行介绍，旨在加深学生理解X-射线衍射相关基础知识的同时，能够拓宽科研视野，并提高解决问题的能力。

介绍了X射线粉末衍射法解析晶体结构的三种常用方法：直接法、模拟退火法和电荷翻转法的基本原理和处理方法。直接法是典型的倒易空间法，利用倒易空间的衍射强度建立初始结构；模拟退火法则在实空间产生随机模型并进行全局优化获得初始模型；电荷翻转法为双空间迭代法，分别在倒空间和实空间进行微扰并在二者间进行傅里叶循环得到结构模型。文中以三个实例Ba₃BPO₇，MgSO₄·2.5H₂O以及MgSO₄∙2H₂O的结构解析分别进行简要说明。

用基于第一性原理的密度泛函理论方法，对Cs₃Bi₂X₉(X=Cl、Br、I)的光电特性进行理论计算，并系统阐述这3种晶体的表面效应对光电性能的影响。结果表明，3种材料的光学特性由铋原子和卤素原子最外层p轨道上的价电子主导。在可见光区中，材料的吸收峰会随卤素原子序数的增加呈现红移，其中一维结构的Cs₃Bi₂Cl₉表面结构在光吸收能力上尤为特别且敏感；二维结构的Cs₃Bi₂Br₉光吸收能力会受厚度影响；零维结构的Cs₃Bi₂I₉非常稳定，且几乎不受表面特性和晶体厚度的影响。

The electronic structure, magnetic, and optical properties of two-dimensional(2D) GaSe doped with rare earth elements X (X=Sc, Y, La, Ce, Eu) were calculated using the first-principles plane wave method based on density functional theory. The results show that intrinsic 2D GaSe is a p-type nonmagnetic semiconductor with an indirect bandgap of 2.661 1 eV. The spin-up and spin-down channels of Sc-, Y-, and La-doped 2D GaSe are symmetric, they are non-magnetic semiconductors. The magnetic moments of Ce- and Eu- doped 2D GaSe are 0.908μ_B and 7.163μ_B, which are magnetic semiconductors. Impurity energy levels appear in both spin-up and spin-down channels of Eu-doped 2D GaSe, which enhances the probability of electron transition. Compared with intrinsic 2D GaSe, the static dielectric constant of the doped 2D GaSe increases, and the polarization ability is strengthened. The absorption spectrum of the doped 2D GaSe shifts in the low-energy direction, and the red-shift phenomenon occurs, which extends the absorption spectral range. The optical reflection coefficient of the doped 2D GaSe is improved in the low energy region, and the improvement of Eu-doped 2D GaSe is the most obvious.

以2，5-二氟苯甲酸(HDFBA)为第一配体，2，2'∶6'，2″-三联吡啶(terpy)、1, 10-菲咯啉(phen)为第二配体，成功合成4种稀土有机配合物闪烁体：[Tb(DFBA)₃(terpy)(H₂O)] (1)、[Eu(DFBA)₃(terpy)(H₂O)] (2)、[Tb(DFBA)₃(phen)] (3)、[Eu(DFBA)₃(phen)] (4)。这些稀土有机配合物闪烁体展现出优异的X射线剂量响应性、光稳定性以及高达(25 100±2 000) photons·MeV^-1的稳态X射线激发的相对光产额。通过调节配合物中Eu³⁺和Tb³⁺的物质的量之比，实现了从绿色到红色的多色发光。将它们以一定的比例掺入聚乙烯醇(PVA)基质中获得均匀闪烁体薄膜，实现了高分辨(11.2 lp·mm^-1) X射线成像。

结构决定性能。物质结构是当代化学、材料、生物学科前沿探索的基石和导引，测定解析物质结构是很多科研工作者必备的技能和研究手段。X射线衍射是结构测定最常见的方法之一。在科研一线工作的师生对X射线晶体学知识和结构解析技能有着大量的需求。然而，当前国内高校开设专业X射线晶体学课程较少，课程内容理论性强，实践环节不足，不能完全满足非晶体专业方向学生需求。面对X射线衍射结构解析的实际问题，学生难以从传统课程和导师等渠道得到足够支持帮助，需求和供给存在缺口。本文分析国内X射线晶体学教学和知识传播现状以及存在的问题，从知识提升、技能培养和信心树立三个方面针对性地改革X射线晶体学与结构解析的教学方式和内容，通过将传统课程拆分为X射线衍射原理、简明晶体学和结构解析技术三部分，扩充实践内容环节，特别是晶体数据收集和结构解析精修的要点技巧，辅以必要的基础理论知识，有效补充广大非晶体专业方向师生亟需的X射线晶体学基础知识和结构解析技术，围绕学生科研一线实际需要，以提升实战技能来解决学生的痛点和难点，同时树立学生面对结构解析的自信心。

材料表面是能量储存和转化反应发生的直接场所，因此，真实反应条件下材料的表面化学和结构在理解反应机理方面起着关键作用。X射线光电子能谱是一种表面敏感技术，已经成为研究材料表面复杂成分和电子结构的主要工具之一。传统的X射线光电子能谱受限于真空条件，这限制了对原位条件下固-气和固-液界面的研究。但随着真空差分技术和静电透镜系统的引入，X射线光电子能谱不再局限于超高真空条件。结合同步辐射光源的优势，近常压X射线光电子能谱(NAP-XPS)展现出更先进的特点。在近年来，NAP-XPS迅速成为研究各种固-气和固-液界面的重要工具。通过NAP-XPS和一些先进的光谱学和显微镜技术，研究人员可以获得原子尺度的界面信息，这使得他们能够更深入地了解这些界面的性质。本文对近年来代表性的NAP-XPS研究进展进行了简要回顾，以阐明其在固-气和固-液界面研究领域中引发的新认识。最后，文章还讨论了关于NAP-XPS技术的挑战和前景，希望可以激发新的研究思路。

通过自由基途径的烯烃1,2-双官能团化反应是有机合成中从烯烃直接构建C—X (X = C, N, O…)键的重要手段，其优点包括良好的区域选择性、步骤经济性和原子经济性，符合绿色化学的发展要求。含有碳-氧键的有机功能化合物种类很多，发展简单高效构建碳-氧键的合成方法是有机化学家广泛关注的研究领域。本文综述了在构建碳-氧键的同时，构建碳-碳键、碳-氮键、碳-硫键和碳-卤键的反应研究进程，并对该领域的未来发展方向进行了展望。