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10月23日周五
  1. Advanced Functional Materials22

    软界面肽晶体二次成核的分子基础:3D-AFM 直接观测 HOPG 上肽三维晶体堆叠生长

    利用时间分辨三维原子力显微镜(3D-AFM)直接观测了肽在软界面经二次成核(SN)机制于高定向热解石墨(HOPG)上逐层堆叠形成三维晶体的过程。研究揭示了成核位点、生长动力学、分子分辨率纳米结构、相变及交叉引晶生长等细节,为在石墨烯与 MoS₂ 等纳米材料上构建肽三维晶体架构提供了分子层面的依据。

  2. Advanced Functional Materials58

    浮栅电荷存储实现可编程有机发光晶体管

    研究报道了基于浮栅架构的可编程有机发光晶体管(P-OLET),通过可逆电荷俘获与释放调制沟道传输和发光,使电学编程能够定义可持久保持的光学状态。优化器件存储窗口达 27.07 V,亮度保持稳定超过 5000 s,并在 100 次编程/擦除循环中保持可靠。该架构把存储与发光集成到同一器件中,使 OLET 从偏压定义发光转向电荷状态定义发光。

    推荐理由:浮栅电荷存储让 OLET 的发光状态由电荷状态而非瞬时偏压定义,并给出 27.07 V 存储窗口与 5000 s 亮度保持数据。

  3. Macromolecules58

    固态 15N NMR 显示苯胺与吡咯同时聚合得到均聚物共混物而非共聚物

    研究显示,苯胺与吡咯同时聚合并未生成 PANI-PPy 共聚物,而是形成由 π–π 相互作用连接的两个导电高分子畴,即均聚物共混物。作者用 15N 单体的固态 15N 魔角旋转 NMR 结合 SEM、FTIR 和 Raman 表征产物,NMR 结果与振动光谱一致;SEM 观察到微米级独立相,形貌接近各自均聚物,与嵌段共聚物结构不符。

    推荐理由:原文用固态 15N NMR 与 SEM 对照,说明苯胺与吡咯同时聚合得到的是均聚物共混物而非共聚物。

  4. Journal of the American Chemical Society70

    一锅三步级联将简单分子 MNBN 组装为乙烯撑与吲哚连接的 COF

    研究以低成本、结构简单的 4-methyl-3-nitrobenzonitrile(MNBN)为原料,通过腈环三聚、Knoevenagel 缩合与还原环化三步级联在一锅内完成对称化、成网与功能化,构建出两类分别含稳定 o-nitrostyrene 或 indole 连接键的 COF。

    推荐理由:以廉价不对称分子 MNBN 经三步级联一锅构建两类稳定 COF,为简化 COF 合成提供可迁移路线。

  5. Advanced Functional Materials58

    CzPA 分子桥稳定 SAM 埋底界面,钙钛矿/TOPCon 叠层电池 1 cm² 效率达 33.4%

    研究者在 SAM/钙钛矿埋底界面引入 3-(9H-咔唑-9-基)丙-1-铵碘化物(CzPA)作为分子桥,咔唑单元与 SAM 形成 π–π 相互作用以在极性溶剂中保持单分子层,末端铵基与含碘前驱体作用调控界面成核,碘离子则钝化埋底界面的碘空位。

    推荐理由:原文给出分子桥 CzPA 在 SAM/钙钛矿埋底界面的作用机理与 1 cm² 叠层器件 33.4% 的效率数据,可供判断界面修饰路线的可行性。

  6. Small58

    在甲苯二异氰酸酯废料衍生硬碳上共价接枝离子对基元以加速界面锂离子传输

    研究者在工业甲苯二异氰酸酯废料衍生的硬碳上,利用吡啶氮位点的孤对电子进行温和、位点专一的S N 2亲核取代,共价接枝离子对基元。该非破坏性界面设计使材料从中等疏水转为对水性和有机电解液均呈0°接触角的双超浸润,Gibbs自由能分析显示固液界面由+10.51 kcal·mol⁻¹的排斥势垒变为−30.84 kcal·mol⁻¹的离子阱。改性负极的可逆容量约为1150 mAh·g⁻¹。

  7. Small62

    SWNT/SU-8/开裂PDMS平台通过裂纹-渗流混合设计解耦应变传感器GF与基线电阻

    研究提出 SWNT/SU-8/开裂PDMS(SSC)平台,用两个独立制备参数解耦应变传感器的灵敏度(GF)与基线电阻(R0):预应变(0–4%)在 SU-8/PDMS 双层中定义可闭合裂纹,设定 GF 为 0.1–100;0.1 wt% SWNT 分散液的喷涂体积(1–3 mL)通过网络渗流把 R0 从约 10 kΩ 调至 >1 MΩ。

    推荐理由:原文用预应变与 SWNT 喷涂量两个独立参数分别调控 GF 与基线电阻,为柔性应变传感器的灵敏度与电学特性解耦提供了一条可迁移的设计路线。

  8. Small29

    从纤维到电极:铁-铬液流电池纺织碳电极的结构、性能与先进表征

    这篇综述系统梳理了铁-铬液流电池(ICRFB)电极材料的研究进展,重点比较了机织与非织造纺织电极的特性与应用。文章归纳了调控表面化学、活性位点、电导率、孔结构与传质行为的多尺度改性策略,并总结了同步辐射方法与中子成像等先进表征技术在电极分析中的应用,为下一代液流电池电极设计提供依据。

  9. Macromolecules38

    偶极侧链如何影响无规共聚物的聚合物动力学与玻璃化转变

    在含–H、–CF3、–CN、–NO2等不同偶极侧基的P(THF-ran-ECH)共聚物中,侧基极性增强使α-弛豫逐步移向更慢时间尺度,玻璃化转变温度升高、协同链段动力学减慢,而多数局域运动基本保留。BDS、DSC、ToF与NSE联用构建的弛豫图谱显示,ToF探测的快速局域运动与NSE捕获的慢速协同链段动力学明显分离。

10月22日周四
  1. Advanced Materials66

    卷对卷沉积 Al2O3 稳定 PET-Cu 集流体,软包电池 45°C 循环 1000 次保持 86%

    研究团队用卷对卷物理蒸发在 PET 基底表面沉积 Al2O3 层(走带速度 720 m min⁻¹、基底幅宽 2.5 m),以稳定金属化塑料铜集流体。

    推荐理由:卷对卷沉积 Al2O3 的界面方案把 PET-Cu 集流体在 45°C 下的循环保持率从 58% 提到 86%,并给出产线速度与幅宽。

  2. Advanced Materials62

    可降解电容耦合生物电子器件实现无线电刺激与周围神经再生纵向监测

    研究报道了一种可降解电容耦合生物电子器件(CCB),集成无线电刺激、再生引导与纵向电生理监测,由可降解钼电极、钼丝互连和织物增强电活性生物电子神经引导导管(Bio-NGC)构成。

    推荐理由:该平台把无线电刺激与纵向电生理监测集成到可降解植入体中,并在同一动物上连续追踪神经再生轨迹。

  3. Advanced Materials63

    中空COF锚定构建孔链互锁网络,聚酰亚胺纳米复合膜实现超低介电常数

    研究以氨基功能化中空共价有机框架(H-TD-COF)为锚定节点,在聚酰亚胺纳米纤维膜中原位生长PI链形成孔链互锁网络,再经静电纺丝使链沿纤维轴取向。4 wt% H-TD-COF负载的PI-g-COF(4)纳米复合膜在1 kHz下介电常数为1.50、介电损耗为0.001,介电性能在250°C内保持稳定。

    推荐理由:原文给出PI-g-COF在4 wt%填料下的介电常数与损耗数据,并对比商用聚酰亚胺的信号传输表现。

  4. Advanced Functional Materials38

    分子桥接二维纳米材料:从纳米颗粒组装到 MXene 界面工程

    分子交联被提出作为跨纳米材料体系界面工程的统一框架,通过连接子化学调控纳米材料间距、电荷传输、力学行为与化学功能。综述对比了金属纳米颗粒、量子点、过渡金属二硫化物、氧化石墨烯与 MXenes 的分子桥接策略,并基于近期在 Ti3C2Tx MXene 中氢键二胺桥接的演示,提出分子结工程作为二维材料的通用设计原则。

  5. Advanced Functional Materials58

    反离子调控固态聚氨酯电解质实现垂直堆叠人工突触的可配置可塑性

    研究报道了以固态阳离子聚氨酯(cPU)为栅介质的电解质栅控人工突触,通过改变 cPU 的反离子来调控 Li+ 迁移与再分布。紧凑的 Br− 反离子抑制 Li+ 传输,带来长时程突触可塑性;体积较大的 BPh4− 反离子削弱 Li+ 配位,并通过与 Tf2N− 的阴离子交换促进 Li+ 传输,得到短时程可塑性。

    推荐理由:作者用反离子调控固态聚氨酯电解质中的 Li+ 传输,把突触可塑性的长短时程差异做成了可设计的材料参数。

  6. Advanced Functional Materials43

    仿生稳定超疏水分级发光纺织品:静电纺丝与静电喷雾协同制备

    受维多利亚多管水母透明表皮保护机制启发,采用周期性静电纺丝-静电喷雾协同策略制备出具有“骨架-血肉”分级复合结构的仿生超疏水发光薄膜(ELF),在黑暗空气和水下均可持续发光超过180 s。经高温加捻制得的白色与彩色发光纱线可用于图案刺绣、加密光信息与水下警示显示,编织的厘米级纺织品可耐受>120 min水洗、20次磨损及−28°C防结冰。已成功演示水下被困潜水员救援概念验证实验。

  7. Advanced Functional Materials58

    无铅二维钙钛矿 (ATHP)2SnCl4 借孤对电子诱导晶格畸变实现高性能纳米发电机

    研究报道了一种无铅二维 Ruddlesden-Popper 杂化钙钛矿 (ATHP)2SnCl4(ATHP = 4-氨基四氢吡喃),其 [SnCl6]4− 八面体畸变和晶格不对称性均强于铅基类似物。

    推荐理由:原文给出无铅二维钙钛矿的孤对电子诱导晶格畸变路线,并附自发极化与 d33 数据,可供压电器件选材参考。

  8. Advanced Functional Materials58

    仿生神经形态触觉系统实现柔软度感知与传感器内分类

    研究报道了一种仿生神经形态触觉系统,将离子电子柔软度传感、脉冲式信号编码与有机突触处理集成,实现柔软度感知。半球形压力传感器在位移控制下工作,产生比简单压力传感器更具区分度的时间形变信号;机器学习提取出可解释的时间特征并确认了较高的分类准确率。信号被编码为脉冲并由有机突触器件处理,无需数字后处理即可在传感器内完成分类,突触输出表明可直接从兴奋性突触后电流推断材料柔软度。

    推荐理由:该工作把离子电子柔软度传感、脉冲编码与有机突触器件串成一条链路,展示了在传感器内直接判别材料柔软度的可行路径。

  9. Angewandte Chemie International Edition42

    弯曲配体调控锆基金属-有机框架孔几何结构以增强硫化物氧化催化

    通过配体构象弯曲构建出具有scu拓扑和一维通道的锆基金属-有机框架PCN-1010,其8连接Zr6簇催化位点更易接近。PCN-1010与12-钨磷酸结合后,室温下催化硫化物氧化高产率(97%)生成砜而非亚砜,并具良好可回收性与底物兼容性。相比ftw拓扑笼型 counterpart,该结果证明配体弯曲调控孔几何可优化传质与活性位点可及性。

  10. Advanced Materials60

    凝聚态等离子体凝聚层液滴实现聚苯乙烯微纳塑料的自发捕获、富集与SERS检测

    研究提出一种等离子体凝聚层平台,可自发富集水中的聚苯乙烯(PS)微纳塑料并完成SERS检测。凝聚层微液滴由阳离子聚二烯丙基二甲基氯化铵与阴离子腺苷三磷酸经液–液相分离形成,表面带正电、内部疏水,对纳米级和微米级带负电PS微纳塑料的富集率分别为99.4%和91.1%。

    推荐理由:该平台把自发富集与SERS热点网络结合,给出了PS微纳塑料的富集率与检测限,可供环境与食品接触材料监测参考。

  11. Advanced Materials36

    花粉刻蚀液态弹珠制备双孔隙陶瓷珠用于环境修复

    利用紫外照射与机械振动,在一步法中把液态弹珠界面润湿态从 Cassie–Baxter 切换为 Cassie-impregnating,转化为陶瓷坯体。可再生生物废弃物花粉首次与光固化聚合物配合,同时赋予表面图案与内部孔隙,制得双孔隙陶瓷吸附剂,对重金属离子和纳米塑料的去除效率最高提升至 2.88 倍。不同花粉种类表现出不同的污染物选择性。

  12. Advanced Functional Materials60

    无卤溶剂侵蚀顺序沉积使有机太阳能电池效率达21.05%、填充因子83.19%

    研究采用无卤溶剂侵蚀顺序沉积(erosion-SD)工艺,在D18底层预插入可部分去除的聚合物受体PYDT,再沉积L8-BO,使受体渗透更深并优化垂直相分离。以甲苯:CS2/甲苯为无卤溶剂时,D18:PYDT/L8-BO器件PCE达21.05%(认证20.71%),高于氯仿/氯仿体系的20.53%;300 nm和500 nm厚活性层分别达19.64%和18.75%。

    推荐理由:原文给出无卤溶剂下侵蚀顺序沉积的工艺参数与器件效率,读者可据此比较其与氯仿体系的差距。

  13. Advanced Functional Materials58

    (PyEA)4Cu4I4 铜碘簇闪烁体借结构锁定实现高保真共形 X 射线成像

    研究报道了一种结构锁定策略构建的铜卤簇闪烁体 (PyEA)4Cu4I4(PyEA = 吡啶-3-基乙酸酯),依靠致密氢键、π–π 相互作用与金属/卤素到配体的电荷转移锁定分子间与分子内结构,使其光致发光量子产率接近 1、X 射线光产额达 34000 photons MeV−1,并具备优异的水稳定性。

    推荐理由:原文给出该铜卤簇闪烁体的光致发光量子产率与光产额数据,并说明其与亲水聚合物共混后实现水驱动的自适应重构。

  14. Advanced Functional Materials38

    钽钯超薄电阻式氢气传感器

    基于钽合金的电阻式薄膜氢气传感器采用5 nm传感层、4 nm粘附层、5 nm覆盖层与聚合物保护层,在室温厌氧条件下实现从ppb到100%的无迟滞可逆氢检测,响应时间低于1秒。原位X射线衍射及X射线与中子反射表明,纳米限域有效抑制了块体材料遇氢时的不利相变,使膨胀完全弹性化,从而获得稳定、长寿命的无迟滞传感性能。合金化设计进一步最大化了传感器灵敏度。

  15. ACS Macro Letters58

    用溶剂梯度 HPLC 分离并定量光引发 RAFT 嵌段共聚物中的活性链

    研究以 α,ω-二羟基三硫代碳酸酯为光引发剂,在蓝光照射下合成聚丙烯酸苄酯(pBzA)及 p(BzA-b-tBA) 嵌段共聚物,并用裸硅胶柱的溶剂梯度 HPLC(SG-HPLC)分离活性链与死链。

    推荐理由:原文用溶剂梯度 HPLC 按端基极性把活性链与死链分开,并给出分离后的活性链占比与分子量分布数据。

  16. Angewandte Chemie International Edition58

    界面聚合法制备p型与n型二维高分子电致变色薄膜,实现双极多态光学调制

    研究通过界面聚合制备了多层p型与n型二维高分子(2DP)电致变色层,两层均参与电化学驱动的颜色切换,着色效率最高达101 cm² C⁻¹,并在100次循环内保持稳定。在堆叠器件中,直接接触凝胶电解质的2DP层电致变色响应速率与效率接近单层器件,而底部埋层性能略有下降,作者将其归因于埋层离子传输受限。作者认为,多层半导体2DP有望用于需要多态或双极性能的混合离子-电子导体应用。

    推荐理由:原文对比了堆叠器件中表层与埋层2DP的电致变色响应差异,并归因于埋层离子传输受限。

  17. Science Advances58

    准一维紧束缚模型重新解读重掺杂导电高分子的霍尔效应

    研究提出用准一维(Q1D)紧束缚模型描述单轴取向高分子薄膜的能带结构,以解释掺杂增加时霍尔效应由 p 型向 n 型的转变。该框架在较宽掺杂范围内使霍尔导出的载流子密度与其他独立测量结果吻合,而传统霍尔系数表达式 R_H = [n_H q]⁻¹ 在重掺杂高分子中会给出非物理的高载流子密度。

    推荐理由:针对重掺杂导电高分子霍尔系数给出的载流子密度偏高问题,作者用准一维紧束缚模型重新解读霍尔效应,并与独立测量结果对照。

  18. ACS Nano30

    手性诱导自旋选择性在半金属 La0.67Sr0.33MnO3 薄膜中的表现

    半金属铁磁体 La0.67Sr0.33MnO3 薄膜上的手性分子层诱导出准垂直磁化构型,与常规铁磁体中磁化沿聚合物手性轴排列的行为不同。该准垂直取向源于热驱动的稳态,不同分子传输概率改变了畴壁能量景观。结果揭示了无净电流下 CISS 效应的作用机制,并为半金属薄膜自旋电子器件的磁化调控提供依据。

  19. ACS Nano50

    压电纳米纤维支架分阶段递送骨靶向外泌体模拟物与 AgomiR/AntagomiR-126 实现时序骨再生

    一种三维压电纳米纤维支架在生理载荷下产生机电激活,机械触发式分阶段递送载有 AgomiR-126 或 AntagomiR-126 的骨靶向外泌体模拟物(EMs)。阿仑膦酸功能化 EMs 实现骨选择性定位,AgomiR-126 促进早期血管生成与祖细胞募集,AntagomiR-126 增强晚期成骨分化。体内研究显示该系统显著改善骨修复。

  20. Journal of the American Chemical Society62

    利用碳载体孔内限域提升离聚物氧传输,低铂燃料电池峰值功率密度提高约1.3倍

    研究将 Pt 纳米颗粒选择性置于多孔碳载体的外表面(Ptext/PC)或内部纳米孔中(Ptint/PC),在 Pt 载量、颗粒尺寸和孔结构相近的条件下,H2-air 下 Ptint/PC 的峰值功率密度约为 Ptext/PC 的 1.3 倍,高电压区电流密度相近。

    推荐理由:通过把 Pt 纳米颗粒放进介孔内来打散离聚物骨架的紧密堆叠,为低铂燃料电池的氧传输提供了一条可调的结构参数。

  21. Journal of the American Chemical Society42

    晶格限域 Ru 单原子保护 Co3O4 载体实现高效稳定 AEMWE

    晶格限域的 Ru 单原子通过缩短 Co–O 与 Ru–O 键长形成稳固 Ru–O–Co 桥,抑制 Co 溶解并优化电子结构,使 RuLCA-Co3O4 在 10 mA cm–2 下过电位仅 260 mV。加速耐久测试后其 Co 溶解量比表面配位的 RuSCA-Co3O4 低近 9 倍,AEMWE 体系中稳定运行超过 1000 h,降解速率低至 88.1 μV h–1。