ZnS作為一種寬帶隙半導(dǎo)體，由于其優(yōu)異的物理化學(xué)特性，包括極性表面，高透光率，良好的電子遷移率，電荷傳輸性能，熱穩(wěn)定性等，因此在顯示技術(shù)，發(fā)光器件，傳感器，太陽能電池，生物設(shè)備等多種應(yīng)用領(lǐng)域具有巨大潛力。ZnS作為新型光電材料的設(shè)計原理和制備工藝。ZnS的最新進(jìn)展使其能夠廣泛而有效地用于多種領(lǐng)域，包括透明導(dǎo)體，紫外光電探測器，發(fā)光器件和催化劑，基于ZnS的新型材料也涌現(xiàn)出新的功能器件。文章表述了對ZnS材料進(jìn)展的科學(xué)見解，同時也對這個領(lǐng)域的未來機(jī)遇做出了展望。

在過去三十年中，光伏器件有機(jī)半導(dǎo)體的發(fā)展收獲了意想不到的性能，從而可用于替代將陽光轉(zhuǎn)換為電的材料。新材料和開發(fā)概念提高了有機(jī)光伏器件的光電壓，同時也將光電轉(zhuǎn)換效率提高到13％以上。有機(jī)光伏材料三十年來的研究進(jìn)展。作者在文中研究了取代聚噻吩，報告了熱致變色以及場效應(yīng)晶體管性能。聚噻吩在有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）中發(fā)光的化學(xué)和結(jié)構(gòu)設(shè)計的簡潔性使其成為獲得新功能的合適工具。聚噻吩可用于整個可見光范圍內(nèi)的發(fā)射和吸收，以及紫外和近紅外的部分吸收。

開發(fā)能夠在較低溫度下更好地發(fā)揮功能以滿足低成本制造的新型燃料電池陰極陽極材料引起了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。對于陽極，固體氧化物燃料電池（SOFC）能夠更為高效地利用普通燃料，避免高利用率下的結(jié)焦、硫中毒或抗氧化性。在考慮光譜和表面特性的前提下，通過浸漬法來優(yōu)化電極材料的研究進(jìn)展。此外，作者還回顧了近幾年科學(xué)們?yōu)閮?yōu)化陰極和陽極功能而做出的努力。最后作者探討了SOFC中浸漬法所面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

以光電化學(xué)或光伏驅(qū)動電解裝置和系統(tǒng)的形式進(jìn)入市場的太陽能制氫技術(shù)。介紹了設(shè)備和系統(tǒng)架構(gòu)，經(jīng)濟(jì)驅(qū)動因素，社會認(rèn)知，政治影響，技術(shù)挑戰(zhàn)和研究機(jī)會等方面。在短期內(nèi)，唯一合理的經(jīng)濟(jì)選擇是將光伏驅(qū)動的電解系統(tǒng)用于小眾應(yīng)用。從長遠(yuǎn)來看，電化學(xué)太陽能制氫技術(shù)可以更廣泛地應(yīng)用于能源市場，但需要技術(shù)的進(jìn)步和成本的大幅降低。

鑭系元素?fù)诫s的上轉(zhuǎn)換納米顆粒（UCNPs）能夠?qū)⒔t外激發(fā)轉(zhuǎn)化為可見光和紫外發(fā)射。其獨(dú)特的光學(xué)特性已被應(yīng)用到多種領(lǐng)域，如熒光顯微鏡，深部組織生物成像，納米醫(yī)學(xué)，光遺傳學(xué)，安全標(biāo)記和體積顯示等。然而，濃度猝滅效應(yīng)對上轉(zhuǎn)換發(fā)光的限制阻礙了大量摻雜劑UCNP的研發(fā)。高度摻雜UCNPs的研究進(jìn)展。重點(diǎn)介紹了避免濃度猝滅效應(yīng)的方法，并討論了新的光學(xué)性質(zhì)以及這些納米粒子所實(shí)現(xiàn)的新興應(yīng)用。

光伏材料中的缺陷控制工程對于研發(fā)高效太陽能電池和相關(guān)的光電器件尤為關(guān)鍵。在下一代太陽能應(yīng)用中的許多種材料，包括金屬氧化物，硫族化合物和鹵化物，每種技術(shù)都可以從點(diǎn)缺陷工程中受益。從Si基光伏到薄膜CdTe和Cu（In，Ga）Se2技術(shù)以及最新一代鹵化物鈣鈦礦和鋅黃鐵礦器件的點(diǎn)缺陷行為演變。討論了缺陷化學(xué)的化學(xué)鍵與太陽能電池中電荷載體的生成，捕獲和復(fù)合的光物理學(xué)原子過程。概述了在復(fù)雜半導(dǎo)體材料中實(shí)現(xiàn)缺陷控制的一般原則。

絲綢是由蠶和蜘蛛紡制的天然纖維蛋白質(zhì)聚合物。絲素蛋白可以從家蠶的繭中提取，并與其他生物材料協(xié)同結(jié)合形成生物聚合物。隨著重組DNA技術(shù)的發(fā)展，絲綢也可通過遺傳控制進(jìn)行合理的設(shè)計和合成。絲蛋白可以在含水環(huán)境中加工成各種材料形式，包括薄膜，海綿，靜電紡墊和水凝膠。系統(tǒng)地回顧了絲基材料在生物納米技術(shù)中應(yīng)用的研究進(jìn)展。重點(diǎn)介紹了在組織工程，可降解裝置和控釋系統(tǒng)領(lǐng)域的體外和體內(nèi)應(yīng)用的制造及功能化方法。

可穿戴設(shè)備是一種需要能夠承受各種機(jī)械變形，同時發(fā)揮其預(yù)期功能的兼容能量存儲設(shè)備。這對電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計，材料選擇和小型化提出了更高的要求。迄今為止，其研究重點(diǎn)在于將形狀適型材料結(jié)合到可以佩戴在人體上的機(jī)械設(shè)計中。重點(diǎn)介紹了已知耐磨電化學(xué)儲能器件的量化性能，以及它們在特定機(jī)械變形下的微尺寸性能，這些可用作該領(lǐng)域未來研究的基準(zhǔn)。討論了可穿戴技術(shù)活性材料的單元設(shè)計方法和器件制造，并討論了可穿戴應(yīng)用的電化學(xué)儲能裝置所面臨的挑戰(zhàn)和前景。

作為一個獨(dú)特的二維（2D）納米材料組，二維金屬納米材料由于其獨(dú)有的物理化學(xué)性質(zhì)和廣泛的應(yīng)用場景而引起越來越多的關(guān)注。應(yīng)用于二維金屬納米材料的一般合成方法，然后詳細(xì)描述了兩種類型的各種合成方法，即自底向上法和自頂向下法。此外，還詳細(xì)討論了二維金屬納米材料在催化，表面增強(qiáng)拉曼散射，傳感，生物成像，太陽能電池和光熱治療中的潛在應(yīng)用。最后，提出了這個研究領(lǐng)域所面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

近日，固體無機(jī)-有機(jī)雜化材料作為前驅(qū)體并通過協(xié)同轉(zhuǎn)換策略轉(zhuǎn)化為無機(jī)功能納米材料的最新進(jìn)展。討論的協(xié)同轉(zhuǎn)換策略分為有機(jī)組分去除和不同方法以重建無機(jī)組分，包括離子交換，界面反應(yīng)，氧化還原反應(yīng)和自組裝。此外，作者還總結(jié)了轉(zhuǎn)換產(chǎn)物在光電（電）/電催化水分解中的應(yīng)用。固體無機(jī)-有機(jī)雜化材料的先進(jìn)協(xié)同轉(zhuǎn)換策略將為納米材料的制備開創(chuàng)一條引人入勝的新途徑。