ICM—以应用为导向的创新研究

★ Volume 3 Issue 2 ★

Industrial Chemistry & Materials Volume 3，Issue 2文章正式出版啦！本期共收录6篇Research paper、2篇Review，文章作者来自英国牛津大学、美国华盛顿州立大学、加拿大圭尔夫大学、日本筑波大学、中国科学院、清华大学、浙江大学等国内外知名机构，欢迎广大读者阅读、下载和分享！

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• 本期封面

Front cover

本期封面文章来自英国牛津大学Dermot O'Hare教授团队的文章：Strategies for enhancing the processability of UHMWPE。研究人员采用全甲基茚基-苯氧基（PHENI*）催化剂成功合成了缠结密度较低、初始可加工性更优的超高分子量聚乙烯（UHMWPE），重点探讨了四种策略，以在UHMWPE卓越的机械性能与传统聚烯烃优异的加工性能之间实现平衡。图中亮眼的风格化图像象征着聚烯烃行业的广泛应用及其通过创新降低环境影响的潜力。图像融入了体现工业与学术合作重要性的元素，并突出展示了催化剂的分子结构。此外，从加工装置释放出的聚乙烯分子进一步强调了UHMWPE加工过程的可控性，展现了基础化学特性与实际应用之间紧密联系。本研究提出的四种可单独或组合应用的策略，可增强UHMWPE的流变性能和可加工性，助力高性能可回收聚合物的开发，使其在更广泛的应用领域展现潜力。

See Dermot O'Hare et al., Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 178-190.

Back cover

本期封底文章来自湖北航天化学技术研究所刘性辉教授团队、延安大学张富春教授团队与清华大学朱永法教授团队的文章：Enhanced pollutant photodegradation activity of graphitic carbon nitride via bismuth oxyhalide graphene hybridization and the mechanism study。研究团队创新性地通过异质结构建策略，将石墨相氮化碳（g-C₃N₄）与溴氧化铋（Bi₄O₅Br₂）进行分子级复合，成功构建了一种基于Z型异质结结构的新型复合光催化剂。论文封底设计采用多尺度可视化表征策略：通过构建异质结界面微观结构模型，结合电荷定向迁移路径的可视化分析，完整揭示了h⁺与·O^2-活性物种在污染物深度矿化过程中的主导作用机制。图示元素以太空垃圾回收站为象征，类比阐释了该复合催化剂在污染物富集与转化过程中的高效性，生动演绎了Z型异质结体系中界面电荷传输动力学与光催化氧化还原路径的协同作用机制。该成果对推动光催化技术在环境修复、能源转化等领域的实际应用具有重要指导价值，为发展绿色可持续的环境治理技术开辟了新路径。

See Xinghui Liu, Xiang Guo, Fuchun Zhang, Yongfa Zhu et al., Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 191-202.

• 本期内容

 01  Review | Page 131-150

Unveiling the potential of bismuth-based catalysts for electrochemical CO₂ reduction

加拿大圭尔夫大学Aicheng Chen院士团队：铋基催化剂在电化学CO₂还原中的潜力

Highlight:

The progress of the electrochemical CO₂ reduction based on Bi-based catalysts is reviewed and the strategies for performance improvements are highlighted.

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https://doi.org/10.1039/D4IM00126E

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 131-150.

 02  Review | Page 151-177

In situ polymerization of fluorinated electrolytes for high-voltage and long-cycling solid-state lithium metal batteries

浙江大学陆盈盈教授团队：原位聚合氟化电解质用于高压和长循环固态锂金属电池

Highlight:

1. 系统介绍了氟化SPEs对SEI和CEI界面改性的机理；

2. 探讨了原位聚合策略在SPEs应用过程中的优势，以及与非原位聚合的对比分析；

3. 总结了目前原位聚合氟化电解质的研究进展，并展望了其所面临的机遇和挑战。

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https://doi.org/10.1039/D4IM00082J

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 151-177.

 03  Paper | Page 178-190

Strategies for enhancing the processability of UHMWPE

英国牛津大学Dermot O'Hare教授团队：超高分子量聚乙烯（UHMWPE）可加工性提升策略

Highlight:

Four strategies to enhance the processability of UHMWPE are explored using heterogenised metallocene catalysts to produce polymers with decreased melt viscosity and excellent mechanical performance.

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https://doi.org/10.1039/D4IM00104D

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 178-190.

 04  Paper | Page 191-202

Enhanced pollutant photodegradation activity of graphitic carbon nitride on via bismuth oxyhalide graphene hybridization and the mechanism study

湖北航化所刘性辉教授、延安大学张富春教授、清华大学朱永法教授团队：光合作用升级版：石墨相氮化碳与卤氧化铋的光降解大作战！

Highlight:

1. Z型异质结构设计，实现了g-C₃N₄与Bi₄O₅Br₂之间的有效电子转移，极大提升了光催化剂的电荷分离效率；

2. 可见光照射下展现出了卓越的光催化性能，对BPA和RhB的降解效率显著优于对比材料；

3. 综合实验和理论计算，文章深入揭示了Z型异质结构光催化剂的作用机制。

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https://doi.org/10.1039/D4IM00105B

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 191-202.

 05  Paper | Page 203-212

Rational design of a carbon nitride photocatalyst with in-plane electron delocalization for photocatalytic hydrogen evolution

中国科学院理化所李振华研究员、中国科学院精密测量院郝全果团队：诱导面内电子离域提升氮化碳光催化产氢

Highlight:

1. 通过B掺杂，在CN共轭环中构建了π电子离域；

2. 与CN相比，BCN的光催化析氢活性提高了8.6倍；

3. DFT计算表明，π电子的离域对光生载流子的迁移起着至关重要的作用。

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https://doi.org/10.1039/D4IM00118D

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 203-212.

 06  Paper | Page 213-222

Membrane-free sequential paired electrosynthesis of 1,4-hydroquinone from phenol over a self-supported electrocatalytic electrode

中国科学院福建物构所朱起龙研究员和福州大学郑辉东教授团队：一种有“秩序”的电合成策略

Highlight:

1. 采用双阴极电沉积法合成了具有自支撑纳米结构的三维多孔碳毡负载PbO₂电极；

2. 在无膜电解池中以苯酚为原料合成1, 4-对苯二酚，表现出优异的转化率（94.5%）和较高选择性（72.1%）；

3. 揭示了PbO₂/CF电极的开放式多孔自支撑结构能够改善活性位点的暴露，降低质量和电荷转移阻力。

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https://doi.org/10.1039/D4IM00067F

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 213-222.

 07  Paper | Page 223-230

Methanol-based thermoelectric conversion device with high power

日本筑波大学Yutaka Moritomo教授团队：基于甲醇的高功率热电转换装置

Highlight:

A MeOH-based thermoelectric conversion device exhibits high output power W depending on its orientation.

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https://doi.org/10.1039/D4IM00113C

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3, 223-230.

 08  Paper | Page  231-245

Scalable manufacturing and reprocessing of vitrimerized flexible polyurethane foam (PUF) based on commercial soy polyols

美国华盛顿州立大学Jinwen Zhang教授团队：基于商业大豆多元醇的玻璃化柔性聚氨酯泡沫（PUF）的可规模化制备与可再加工性研究

Highlight:

Preparation and reprocessing of flexible soy-PUFs are implemented. Dynamic covalent chemistry enabled the facile thermal reprocessing of soy foam into sheet products under mild conditions.

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https://doi.org/10.1039/D4IM00117F

Citation: Ind. Chem. Mater., 2025, 3,  231-245.

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1. ICM 图文目录 | Volume 3 Issue 1

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2. ICM 图文目录 | Volume 2 Issue 4

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4. ICM 图文目录 | Volume 2 Issue 2

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5. ICM 图文目录 | Volume 2 Issue 1

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• 期刊简介

Industrial Chemistry & Materials (ICM) 目前已被ESCI、EI、美国化学文摘（CA）、DOAJ、Google Scholar检索，入选2024年中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目，是中国科学院主管，中国科学院过程工程研究所主办，英国皇家化学会（RSC）全球出版发行的Open Access英文期刊，由中国科学院过程工程研究所张锁江院士担任主编。ICM 以化学、化工、材料为学科基础，以交叉为特色，以应用为导向，重点关注工业过程中化学问题、高端材料创制中过程科学的国际前沿和重大技术突破，目前对读者作者双向免费。欢迎广大科研工作者积极投稿、阅读和分享！

期刊网站：https://www.rsc.org/journals-books-databases/about-journals/industrial-chemistry-materials

投稿网址：https://mc.manuscriptcentral.com/icmat

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