الكيمياء الذكية لاستخلاص الإلكترونات تعني استخدام مواد وتفاعلات مصممة بعناية للتحكم في انتقال الإلكترونات من مادة إلى أخرى بكفاءة عالية.
وتُطبَّق هذه الفكرة في مجالات مثل البطاريات والخلايا الشمسية والتحفيز الكهربائي، بهدف تقليل فقدان الطاقة وزيادة كفاءة إنتاج أو تخزين الطاقة.