5月23日，中国激光杂志社在线发布“2021年度中国光学十大进展”。冰光纤、小型化自由电子激光等十项基础研究，六维光信息复用、能降温的光学超材料织物等十项应用研究成功入选“2021年中国光学十大进展”。其中，上海光源科学中心团队的研究成果？？“相干能量调制的自放大机制”入选应用研究类的十大进展，此项研究由中国科学院上海应用物理研究所和中国科学院上海高等研究院联合完成。

将二氧化碳电化学转化（CO2RR）为可持续增值产品是一种环境友好且经济的方法。相比一氧化碳，C2+产物，如乙醇(C2H5OH)、乙烯(C2H4)具有显著的能量密度，在解决能源危机方面更有价值，其中乙醇作为一种高经济性C2+产物受到了越来越多的关注。然而，复杂的产品选择性极大的限制了二氧化碳电化学转化技术的应用。近年来通过CO2RR选择性生产乙醇的催化剂设计主要集中在最小化三种竞争反应路径来降低其法拉第效率(FE)，包括析氢反应、生成C1+产物(如甲烷，甲酸) 和其他对称的C2+产物形成（例如乙烯）。催化剂活性位点的局部结构和电子结构对于理解CO2转化为C2+产物的反应路径和催化机制具有重要意义。然而受限于CO2RR反应的复杂性，目前对反应体系进行多维度原位表征研究工作非常缺乏，催化剂原子尺度存在形式对活性和选择性构效关系的影响机制尚不明确，特别是对乙醇等C2+产物选择性的起因仍然是一个突出的科学问题，引起了广泛的争论。因此迫切需要多维度原位表征技术对CO2RR工况条件下催化剂活性位点空间结构、电子结构以及表面反应中间基团等进行探测，从而深入研究CO2RR反应活性和选择性的构效关系。

近日，中科院上海高等研究院低碳转化科学与工程重点实验室钟良枢研究员、孙予罕研究员团队在国际顶级期刊Angew. Chem. Int. Ed.上发表了题为“Tandem Catalysis for Selective Oxidation of Methane to Oxygenates Using Oxygen over PdCu/Zeolite”的研究论文（Angew. Chem. Int. Ed., 2022, DOI: https://doi.org/10.1002/anie.202204116）。该研究构建了一种ZSM-5（Z-5）负载的PdO纳米颗粒和Cu单原子共存的双组分体系（PdCu/Z-5），实现了以分子氧（O2）为氧化剂，在H2存在条件下串联催化甲烷（CH4）转化为含氧产物，在120 °C下获得了高达1178 mmol/gPd/h的含氧产物收率和95%的含氧产物选择性。通过串联催化途径，在PdCu/Z-5催化剂上实现了以O2为氧化剂CH4高效转化制备含氧产物，并结合控制实验和机理研究阐明了Pd和Cu物种在反应过程中起的作用。

近日，中国科学院低碳转化科学与工程重点实验室孙予罕研究员和张军研究员团队在甲烷干重整制合成气方面取得新进展。研究成果以“Investigation of Atom-Level Reaction Kinetics of Carbon-Resistant Bimetallic NiCo-Reforming Catalysts: Combining Microkinetic Modeling and Density Functional Theory”为题在线发表于美国化学会旗下ACS catalysis（2022，DOI:10.1021/acsctal.2c00027）上。