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10月13日周二
  1. Angewandte Chemie International Edition62

    调节区域异构 COF 骨架角度:不同 O2 吸附模式实现高效 H2O2 电合成

    研究通过改变反应性醛基的连接位置,制备了骨架二面角分别为 180°、120° 和 60° 的三种区域异构 COF,角度差异带来偶极矩与电荷分布的不同。理论计算表明,60° 的 o-TPDA-COF 重构了受限孔道界面微环境,分子氧在其中优先采取 Pauling 构型而非角类似物偏好的 Griffiths 型吸附,从而稳定 OOH* 中间体。

    推荐理由:通过连接键角度调控三种区域异构 COF 的骨架二面角,读者可了解氧吸附构型如何影响 H2O2 电合成选择性。

  2. Angewandte Chemie International Edition62

    Fe-PDI 聚合物借自旋匹配双通道电荷转移提升光催化 H2O2 产率

    研究提出基于 Fe 离子与 N,N′-二(4-苯甲酸)-3,4,9,10-萘四甲酸二酰亚胺配体(Fe-PDI)的自旋匹配双通道协同电荷离域策略,该聚合物含混合价 Fe(II)/Fe(III) 位点并呈中间自旋构型,轴向 d z 2 轨道单占据。

    推荐理由:Fe-PDI 通过自旋匹配的双通道电荷转移把 O2 活化从自旋禁阻变为可行,读者可了解单一位点催化中自旋态调控的设计思路。

  3. Small62

    通过吲哚并咔唑异构体工程与位阻屏蔽实现高性能窄带绿光 OLED

    研究者通过吲哚并咔唑(ICz)异构体工程与外围位阻屏蔽,开发出 Mes-b-ICzBN 和 Mes-c-ICzBN 两种窄带绿光多重共振热活化延迟荧光(MR-TADF)发光体,刚性 ICz 片段扩展 MR 骨架并限制结构弛豫,均三甲苯基团抑制聚集导致的谱带展宽。

    推荐理由:原文给出两种 MR-TADF 发光体的 CIE 坐标、FWHM 与 EQE 数据,可据此判断其接近 BT.2020 绿标准的程度。

  4. Small62

    1,2,4-苯并三嗪不对称受体经双π共轭延伸实现20.74%有机太阳能电池效率

    研究设计并合成了两种基于1,2,4-苯并三嗪的不对称受体H-Th和H-Th-FN,二者均在中核侧接氯化噻吩单元。H-Th-FN在端基引入氟萘,实现中核与端基的双π共轭延伸,带隙更窄、电子-声子耦合更弱,非辐射复合损失降至0.213 eV。PM6:H-Th-FN二元器件效率为19.67%,对应三元器件效率达20.74%。

    推荐理由:原文给出1,2,4-苯并三嗪不对称受体的分子设计思路与器件效率数据,可了解核不对称策略对能级与复合损失的影响。

  5. Small62

    三聚氰胺海绵负载钙钛矿光催化CO2还原的闭环回收与再生

    该工作构建了MS/CsPbBr3/3DOM-Co3O4催化体系,以三聚氰胺海绵(MS)作为多孔支架,在气固反应环境中稳定钙钛矿,以水蒸气为质子源实现CO2还原。

    推荐理由:三聚氰胺海绵负载钙钛矿用于气相CO2光还原,并给出铅回收与溶剂回用的闭环流程,可了解该体系的循环稳定性数据。

  6. Small60

    通过球磨调控 PTFE 原纤化实现高负载聚阴离子钠离子电池正极的干法加工

    研究展示了一种仅需常规球磨与热压的实验室级干法加工策略,通过控制球磨程度调节 PTFE 原纤化,构建稳定连续的电极结构。优化后的干法加工磷酸钒锰钠(NVMP)正极活性物质负载超过 40 mg cm⁻²,极化降低、界面演化稳定、离子扩散提升。硬碳||NVMP 全电池进一步表现出可靠的倍率性能和长循环稳定性。

    推荐理由:原文给出球磨调控 PTFE 原纤化的干法电极路线,读者可据此判断厚电极实验室制备的可行条件。

  7. Advanced Science36

    混合弹簧耦合宽带能量采集器集成 CuSCN 功能化摩擦电振动传感器,面向自可持续车载 IoT

    一种混合弹簧耦合车载振动能量采集(VEH)与摩擦电振动传感(TVS)模块,利用高刚度 3D 打印多圈波形弹簧与低刚度金属碟形弹簧的耦合机械共振与频率差,在 1–30 Hz 宽带、0.5 g 下实现高于 50% 的机电转换,峰值与平均功率分别为 260 mW(5.72 mW/cm³)和 88 mW(1.89 mW/cm³)。

  8. Advanced Materials66

    无溶剂可放大硼基超长室温磷光体系实现时间分辨物理不可克隆函数

    研究团队通过香豆素衍生物与硼的无溶剂共价偶联,开发出可放大至公斤级的室温磷光(RTP)材料,最大磷光寿命超过 2 s,余辉可见长达 30 s,且发射颜色可调。刚性 B-O-C 键在空间上隔离发光中心,抑制能量转移并保留时间上独立的衰减通道,为高熵时间分辨编码提供前提。

    推荐理由:原文给出无溶剂公斤级合成路线与超过 2 s 的磷光寿命,读者可据此判断这类硼基 RTP 材料的可放大性。

  9. Advanced Materials62

    不对称异构化二聚体受体QCl-YF与QF-YCl使二元有机太阳能电池效率达20.23%

    研究采用不对称异构化策略设计出两种双不对称异构二聚体受体QCl-YF和QF-YCl,其中QF-YCl具有更强的ICT效应、更大的电子-空穴空间分离和更高的偶极矩,促进了LE/CT杂化并改善给体/受体相容性与成膜形貌。基于QF-YCl的器件实现20.23%的PCE,高于QCl-YF的19.60%,为二聚体基二元有机太阳能电池的最高效率。

    推荐理由:原文给出两种不对称异构二聚体受体的ICT与形貌差异,读者可据此理解二聚体受体效率突破20%的设计思路。

  10. Advanced Materials66

    将难溶锂盐固定在芳纶隔膜上,锂金属电池循环寿命提升至四倍

    作者提出一种固定化功能平台(IFP),把具有强 Lewis 酸性 Li+ 位点的难溶锂盐直接负载到芳纶骨架隔膜上,绕开传统溶解—扩散限制,形成薄且富 LiF 的固态电解质界面(SEI)。

    推荐理由:作者把难溶锂盐固定在芳纶隔膜上,绕开溶解度限制,为高能量密度锂电池提供了一条可放大的界面调控路线。

  11. Advanced Materials62

    顺序层压构建准n-i-p活性层,反式有机太阳能电池效率达20.58%

    研究团队用顺序层压策略构建由受体富集层、本体异质结核心和给体富集层组成的准n-i-p活性层,最优器件PCE达20.58%,认证效率20.07%。该垂直结构形成级联能级排列并保持界面完整性,促进电荷提取、抑制复合损失,从而提升开路电压、短路电流密度和填充因子。该结构已在不同给体富集层、BHJ核心和受体富集层组合上成功制备,显示出较广的材料适用性。

    推荐理由:顺序层压构建准n-i-p活性层的路线,为反式有机太阳能电池的界面损失与电荷提取提供可迁移的工艺思路。

10月12日周一
  1. Advanced Science80

    芳基侧挂位阻屏蔽咪唑鎓用于耐久阴离子交换膜

    研究报道了聚芳基咪唑鎓膜(QAI-x),通过芳基侧挂的位阻屏蔽咪唑鎓阳离子并避免引入苄基阳离子—聚合物连接,配合无醚聚芳烃主链,同时提升化学稳定性与尺寸稳定性。

    推荐理由:原文给出芳基侧挂位阻屏蔽咪唑鎓的设计思路与 4000 h 碱稳定性数据,可据此判断 AEM 阳离子设计路线。

  2. Advanced Science62

    基于衣康酸与尸胺的星形生物聚酰胺凝聚层用于电热响应智能窗

    研究报道了一种由衣康酸与尸胺合成的吡咯烷酮基星形聚酰胺,其凝聚层在 Ca²⁺ 诱导的反常盐溶效应下形成带正电表面,光散射体的分散稳定性比常规 PNIPAM 高 20 倍以上,并在 5 mol/L 盐浓度下保持稳定。

    推荐理由:星形生物聚酰胺凝聚层在 5 mol/L 盐浓度下仍保持分散稳定,为电热响应智能窗提供了一种不同于 PNIPAM 的体系。

  3. Journal of the American Chemical Society42

    ZnO/纤维素隔膜重构溶剂化结构,实现耐久镁金属电池

    一种ZnO增强层与纤维素复合的无机-有机复合隔膜,通过ZnO上缺电子Zn位点与纤维素极性羟基间的双向电荷转移锚定溶剂分子,将Mg2+溶剂化鞘重构为独特的单簇结构,诱导形成致密超薄且富无机的SEI。组装的Mg||Mg对称电池循环寿命超过2000 h,过电位极低,并在多种电解液体系中保持稳定兼容。

  4. Advanced Functional Materials62

    对称茚并咔唑二聚体自组装单分子层实现26.33%效率的反式钙钛矿太阳能电池

    研究设计了一种对称茚并咔唑二聚体(DIC),利用面-面与边-边协同的双向π–π堆叠引导分子有序长程组装,而非无序聚集。基于该自组装单分子层模板的反式钙钛矿太阳能电池获得26.33%的最高PCE和86.62%的填充因子,1600 h后仍保持初始效率的85%以上;而不对称的茚并咔唑-咔唑偶联物(ICCB)则出现随机聚集与不完全钝化,PCE仅为24.80%。

    推荐理由:原文给出对称与不对称二聚体自组装单分子层的对比,读者可据此理解分子对称性对钙钛矿界面组装的影响。

  5. Advanced Functional Materials62

    UiO-66@F-COF@Ni 配位门控隔膜用于调控锂金属电池离子通量

    研究在商用聚丙烯上构建 UiO-66@F-COF@Ni 核壳中间层,制备出配位门控的阴离子筛分隔膜。其中 UiO-66 核提供多孔传输通道,氟化亚胺连接的 COF 壳形成极性离子调控界面,引入的 Ni2+ 配位中心与 PF6- 相互作用以调控阴离子迁移与界面分解。

    推荐理由:原文给出配位门控阴离子筛分隔膜在锂金属电池中的循环数据,可据此判断其在高倍率与高压体系中的适用性。

  6. Advanced Functional Materials28

    界面水调控高熵金属间化合物催化剂实现乙二醇选择性升级与自供电制氢

    一种锚定在磷氮共掺杂多孔碳上的铂基高熵金属间化合物催化剂(Pt4FeCoNiCu,HEI-PNC)用于乙二醇选择性氧化与析氢,起始电位低至0.304 V,Pt质量活性较Pt/C提升4.4倍,乙醇酸法拉第效率达98.2%。该催化剂通过有序金属间晶格调控界面水结构与含氧中间体演化,抑制CO中毒与C─C键断裂。集成杂化碱/酸燃料电池后,可实现乙醇酸与H2的自供电联产,稳定运行220 h。

  7. Advanced Functional Materials60

    MXene/GNS@CC 电极与 PVA-PDA 自修复水凝胶电解质组装全固态超级电容器

    该工作用一步电泳沉积(EPD)在碳布上直接制备 MXene/石墨烯纳米卷(MXene/GNS@CC)复合电极,GNS 交织在 MXene 纳米片之间形成三维互穿结构,抑制纳米片重堆叠并促进离子传输。

    推荐理由:原文给出电极与器件的面积比电容、能量密度及四次切割自修复后的容量保持率,可据此判断柔性自修复储能器件的性能区间。

  8. Advanced Functional Materials38

    原位超分子解聚实现反式钙钛矿太阳能电池双功能埋底界面钝化

    一种由热退火与异分子相互作用协同驱动的超分子解聚策略,可在埋底界面原位解聚 Zaltoprofen(Za)超分子结构,使解聚后的 Za 分子锚定于空穴传输层并优化取向,暴露 Lewis 碱配位位点与欠配位 Pb²⁺ 配位。基于 1.57 eV 带隙钙钛矿的反式电池 PCE 从 24.05% 提升至 25.61%,器件运行稳定性也显著增强。

  9. Advanced Functional Materials56

    极化取向耦合度调控 PM6:Y6 有机太阳能电池分子堆积与器件性能

    研究提出“极化取向耦合度”P 来量化添加剂与受体之间偶极取向和极化率分布的匹配程度,指出决定分子堆积的不只是偶极矩大小。

    推荐理由:原文用偶极矩相同但取向不同的两种碘代苯添加剂,说明极化取向匹配度比偶极矩大小更能调控给受体堆积与器件效率。

  10. Advanced Functional Materials22

    配位竞争策略构建富氧空位 SnOx 与孤立 Cu–N 位点用于 CO2 电还原制甲酸盐

    通过氨基功能化 Cu/Sn 金属有机框架的配位竞争策略,构建了富氧空位 SnOx 与孤立 Cu–N 位点耦合的 Cu-SnOx/NC 催化剂。该催化剂在 −100 mA cm⁻² 下甲酸盐法拉第效率达 96%,在碱性和中性电解液中较宽电流密度范围内保持 85% 以上。流动池与 MEA 的半电池和全电池能量效率分别为 65% 和 54%。

  11. Advanced Functional Materials62

    通过内部构建取向微纤结构提升高温介电薄膜储能性能

    研究采用熔融挤出-热拉伸-淬火工艺制备高温聚碳酸酯(HTPC)基介电薄膜,使 PMMA/PVDF 相容共混物原位形成高度取向的微纤结构。该微纤增强了界面极化并作为载流子陷阱,在 600 MV/m、120°C 下实现 6.54 J/cm³ 的放电能量密度和 87.5% 的放电能量效率。在 300 MV/m、120°C 下连续充放电 10⁵ 次后,储能性能衰减可忽略。

    推荐理由:原文给出微纤结构对界面极化与载流子陷阱的调控思路,读者可据此判断高温介电薄膜的设计路径。

  12. Advanced Functional Materials67

    侧链端基工程调控结晶,非稠环受体有机太阳能电池效率达18%

    研究构建了侧链端基分别为氟封端(TTF-F)和甲氧基封端(TTO-F)的两种非稠环电子受体,二者电子结构几乎相同。

    推荐理由:通过侧链端基调控非稠环受体结晶动力学,给出结构—动力学—形貌—性能的对应关系,可迁移到有机太阳能电池分子设计。

  13. Advanced Functional Materials65

    机械互锁共交联聚酰亚胺薄膜兼顾高温电容储能与抗疲劳

    研究报道一种机械互锁交联拓扑的聚酰亚胺薄膜,马来酰亚胺功能化冠醚单体(CM)与 PI 链形成机械互锁结点,双马来酰亚胺单体(SiMI)共交联将其扩展为三维网络并形成纳米级多相界面。

    推荐理由:原文给出机械互锁交联拓扑与高温介电储能、抗疲劳性能的对应数据,可据此判断聚酰亚胺介电薄膜的设计取舍。

  14. Advanced Materials60

    PEI/PEGDE缓释调控FAPbI3结晶,钙钛矿太阳能电池效率达26.6%

    研究采用缓释策略调控PbI2向FAPbI3的转化,PEI与碘物种相互作用引起PbI2晶格膨胀,抑制PbI2不均匀结晶并促进FAI渗透;PEGDE与FAI的弱相互作用减缓反应,使退火过程中相转化更均匀,获得晶粒增大、取向改善、应变降低的FAPbI3。

    推荐理由:原文给出PEI/PEGDE缓释调控钙钛矿结晶并原位交联封装的具体路线与器件稳定性数据,可了解高分子助剂在光伏稳定性上的作用。

  15. Angewandte Chemie International Edition71

    新型受体 BMD-6F 协同调控介电常数与 H 聚集,实现厚度容忍有机太阳能电池

    研究者以 L8-BO 为母体通过分子工程合成新型受体 BMD-6F,实现介电常数(6.20,为 L8-BO 的 1.5 倍)与 H 聚集的协同优化,从而丰富电荷传输路径、促进激子解离并抑制复合。

    推荐理由:通过分子工程调控介电常数与 H 聚集,给出受体 BMD-6F 在 100–500 nm 厚度下的效率数据,可参考其厚度容忍设计思路。

10月11日周日
  1. Nature Communications48

    大规模同位置电子显微镜实现纳米颗粒电催化剂降解的定量分析

    通过规模化同位置扫描透射电子显微镜,对数百个碳载铂钴纳米颗粒(典型氧还原反应电催化剂)进行重复成像,追踪其结构演变。研究提出包含分割、追踪与降解事件分类的三步图像分析流程,并借助机器学习辅助检测重叠颗粒。结果揭示颗粒尺寸与形状依赖效应,较小且不规则的纳米颗粒更易发生脱落。

10月10日周六
  1. Advanced Functional Materials60

    二苯并噻吩双臂自组装分子4PADBT调控钙钛矿晶格,器件效率达26.25%

    研究设计了一种π共轭自组装分子4PADBT,在4PACZ骨架上引入两个非共面二苯并噻吩(DBT)单元,形成约70°的二面角,抑制分子聚集并促进均匀有序SAM膜形成。

    推荐理由:原文给出4PADBT的分子设计与26.25% PCE、晶格应变转变等数据,可对比4PACZ理解SAM界面调控思路。

  2. Angewandte Chemie International Edition60

    邻苯二酚介导常压合成可编程表面结构的碳点

    该工作报道一种邻苯二酚辅助的常压策略,仅需约90°C加热即可实现红发光碳点(R-CDs)的百克级制备。邻苯二酚作为共聚介导剂参与碳点形成,其双氢键网络抑制官能团脱落、稳定自由基中间体并降低环化位阻,从而通过改变前驱体取代基可编程调控亲疏水性与发射波长。

    推荐理由:邻苯二酚作为共聚介导剂,在约90°C常压下实现百克级红发光碳点制备,并可按前驱体取代基调控亲疏水性与发射波长。

  3. Advanced Functional Materials60

    界面多齿螯合抑制 SAM 聚集,反式钙钛矿电池效率达 26.23%

    研究提出界面多齿螯合(IMC)策略,将 2,2′:6′,2′′-三联吡啶(TERPY)引入 MeO-4PACz 自组装单分子层(SAM),利用两者间的 π-π 相互作用抑制 SAM 自聚集,形成致密均匀的 SAM 层。

    推荐理由:针对 SAM 分子易聚集的问题,用三联吡啶与 MeO-4PACz 的 π-π 作用抑制聚集并螯合 Pb²⁺ 缺陷,给出了小面积与 1 cm² 器件的效率及 MPPT 稳定性数据。

  4. Advanced Functional Materials62

    含氟聚苯并咪唑双阳离子阴离子交换膜用于高效电催化CO2还原

    研究者设计了一种接枝哌啶鎓与三甲铵双阳离子基团的含氟聚苯并咪唑(6FPBI)阴离子交换膜。6FPBI-TP膜的IEC为3.63 mmol g⁻¹,吸水率50.44%,溶胀率9.26%,拉伸强度19.14 MPa,80°C下OH⁻电导率达142.75 mS cm⁻¹,选择性67%。

    推荐理由:原文给出6FPBI-TP膜在IEC、电导率与ECR法拉第效率上的完整数据,并对比了OPBI-TP的稳定性差异。

  5. Advanced Functional Materials69

    平面大分子半导体正极实现快速电子-离子传输,锌-有机电池在100 A g⁻¹下保持263 mAh g⁻¹

    研究者通过分子间π–π相互作用,将四电子受体芘-4,5,9,10-四酮与二电子给体四氨基苯醌融合进长程共轭高分子骨架,设计出平面大分子半导体(PMS)正极。该材料的半导性电导率为7.64 × 10⁻⁷ S cm⁻¹,离子扩散系数达6.52 × 10⁻⁷ cm² s⁻¹,醌-吩嗪活性基元利用率98.4%,活化能0.19 eV。

    推荐理由:原文给出平面大分子半导体的电导率、离子扩散系数与活化能,可据此判断平面共轭设计对锌电池正极动力学的贡献。

  6. Advanced Functional Materials62

    磷腈-多酚网络黏结剂用于锂硫电池,兼具多硫化物催化转化与阻燃

    研究者以生物基单宁酸、支化聚乙烯亚胺和富磷氮的磷腈骨架构建交联高分子黏结剂 HTP,用于锂硫电池正极。S@HTP 正极在 4 C 下循环 2000 次容量衰减率为每圈 0.025%;在硫载量 5.4 mg cm⁻²、E/S 比 9 µL mg⁻¹ 条件下,0.1 C 循环 100 次后仍保持 7.5 mAh cm⁻² 的面容量。磷腈骨架还促进保护性炭层形成并抑制燃烧蔓延,赋予本征自熄特性。

    推荐理由:该黏结剂把多硫化物催化转化与阻燃集成到同一交联网络中,并给出高载硫条件下的循环数据。

  7. Advanced Functional Materials22

    混沌摆式风浪双驱动 TENG 实现海洋原位供电与放射性监测

    一种集成风浪双驱动摩擦纳米发电机(WW-TENG)与混沌摆结构的多能量收集器,可从海洋海气界面同时收集风能与波浪能,峰值功率密度达 48 W/m³,能量转换效率 11.7%。基于该器件开发了集原位能量收集、供电与实时监测于一体的海洋放射性监测系统。

  8. Small52

    二维 NiFe 配位聚合物经电化学重构调控自旋态,用于 AEM 电解槽尿素氧化

    研究通过肼进行选择性位点工程构建了二维 NiFe 配位聚合物(NiFe-2D),经电化学重构转化为活性 Fe-Ni(O)OH 催化剂(AC-2D)。XAS 证实 AC-2D 的配位与电子环境改变并伴随自旋态调控,其在 OER 中于 1.50 V vs. RHE 下达到 100 mA cm⁻²,在 UOR 中于 1.40 V vs. RHE 下达到相同电流密度。