Zirconium metal–organic frameworks based foam materials have been successfully fabricated and applied in microplastic removal with high efficiency.

Elemental doping is employed to tune the inherent activity and electronic structure of electrocatalysts for water electrolysis. Here, unique nanosheet arrays of NiFe-LDH doped with lanthanide metals (NiFeSm-LDH, NiFeCe-LDH, and NiFeLa-LDH) were developed as high-performance electrocatalysts for oxygen evolution reaction (OER). Notably, NiFeSm-LDH exhibits the superior performance, with the lowest overpotentials of 203 mV (at 10 mA cm−2) for OER. Structural analysis, in-situ Raman spectra and DFT calculations reveal that the high activity of the catalysts can be attributed to synergistic functionalities. Firstly, compared to Ce in NiFeCe-LDH and La in NiFeLa-LDH, Sm element in NiFeSm-LDH can attract more electrons from the outermost 3d orbitals of Ni due to the effect of lanthanide contraction, resulting in the highest valence state and d-band center of Ni. Secondly, the formation of NiOOH phase on NiFeSm-LDH requires a lower overpotential (∼1.32 V) than those on NiFeCe-LDH (1.32 ∼ 1.37 V) and NiFeLa-LDH (∼1.37 V) based on in-situ Raman spectra, which indicate that NiFeSm-LDH has faster kinetics to achieve the Ni(II)-Ni(III) transformation. Thirdly, First-principles simulations reveal that NiFeSm-LDH reduces the formation energy from OOH* to O2 significantly, which eventually improves the catalytic activity. Furthermore, the NiFeSm-LDH||Pt/C couple exhibits a low voltage of 1.59 V at 100 mA cm−2 for overall water splitting.

We demonstrated a Mach-Zehnder interferometer filter with a 20 nm free spectral range in the C-band. By optimizi ng the arm widths, we reduced temperature-induced wavelength sensitivity from 16 to just 0.5 m/°C, improving device stability.

Noise and nitrogen oxide (NOx) pollution are harmful to human health, and using sustainable materials such as discarded wood to fabricate insulating building materials can address the issues of environmental pollution and energy crisis. Thus, fabricating multifunction materials with discarded wood by advanced technology can bring exciting innovation. In this study, a novel "weather-resistant wood" with superior weathering resistance, sound absorption, thermal insulation, and photocatalytic properties is reported. The weather-resistant wood was prepared using a simple high-temperature alkali treatment method that allowed the introduction of alkali metal-doped and N-vacancy rich C3N4 onto the wood. The prepared weather-resistant wood sample (with a thickness of 10 mm) exhibited a high porosity of 89.6 %, noise-reduction coefficient of 0.28, and thermal conductivity of 0.0586 W m−1 K−1. Moreover, it could remove 45.4 % of ultralow concentrations of NO (∼500 ppb) under visible-light irradiation. The developed weather-resistant wood demonstrates considerable potential for applications in our lives including noise reduction and improvements in air quality.