Advanced Materials:组织粘合剂的多面设计和新兴应用

加拿大麦吉尔大学李剑宇团队在AM上发表了关于组织粘合剂的多面设计和新兴应用的进展报告。文章将各种组织粘合剂的设计策略和思路凝练为一个多面设计方案,为未来组织粘合剂的设计开发提供一个蓝图。多面设计方案包括三个要素,分别为生物组织、粘合界面和粘合剂材料骨架。

Advanced Functional Materials:磷酸锰正极材料,让锰(II)不再随水而去

针对Mn2+易溶于水的问题,东北大学刘晓霞教授、宋禹副教授研究团队将寻求解决之法的目光投向了一种磷酸锰化合物——Mn3(PO4)2。

Advanced Materials:电子调控助力非范德华二维材料电催化

非范德华(non-vdW)2D材料在所有三个维度上都表现出强大的化学键,在过去的几十年里被越来越多地研究。典型的non-vdW 2D材料是没有固有层状结构的平面结构,层数较少,厚度为0.5~10 nm,表面原子不饱和,呈现高活性和高能表面。这类材料扩展了二维材料的种类,并呈现了vdW 2D材料之外的新的化学和电子性特性。non-vdW 2D材料的特性使其具有丰富的活性位点、快速的质子传递和电荷转移能力,有利于其在电催化方面的应用。

Small Science:机械变色纤维的微流控制备

对于粒子间距一致的胶体阵列,通过可见光的波长选择性衍射显示出颜色。衍射的共振波长由粒子间的间距和折射率决定,从而形成单一颜色的材料。对材料结构的动态调控可以实时改变粒子间的间距和折射率,从而实现颜色的变化。而机械应变作为动态调整结构的刺激手段之一,能够实现动态且可逆的颜色变化。

AdSu:一石二鸟,直接从天然木头中提取纤维素纳米晶和纤维素纳米纤维

近年来,天然生物基纳米材料的高效制备和应用引起了人们的广泛关注与兴趣。其中,纤维素纳米晶体(CNCs)和纤维素纳米纤维(CNFs)因其良好的生物相容性、可再生、优异的机械性能和高弹性模量,在纳米复合材料、薄膜、凝胶、流变改性剂和乳液等众多领域表现出了良好的应用前景。

Nano Select:光子晶体在钙钛矿光电器件中的应用

钙钛矿材料由于其载流子扩散长度长、载流子迁移率高、光致发光量子产率高等优点被广泛应用在光电器件中,此外,可溶液加工和可印刷的特性使得其在商业化柔性器件中具有很好的应用前景。然而,光利用率较低、长期稳定性差以及晶体质量不佳等问题限制了钙钛矿光电器件在实际中的应用。

SmartMat:Pt3Co-CoP2球-棒异质纳米复合材料高效电催化甲醇氧化反应

通过相干界面的电子耦合效应,贵金属和半导体、氧化物、过渡金属磷化物等构成的异质纳米复合材料在电催化领域展现出巨大的应用潜力,近些年来被广泛应用于醇类氧化、氧还原和析氢/析氧反应中。和单一的贵金属相比,含贵金属的异质纳米复合材料表现出更好的电催化性能,而优化复合材料的组成和结构则是进一步提升其电催化性能的有效途径。

Advanced Energy Materials:从能带中心揭示铁基化合物对Li–S化学体系中Li2Sx的催化活性

华南理工大学刘军、朱敏教授课题组以螯合的Fe-PVP为前躯体,通过后续简易的退火合成了一系列Fe基复合材料作为锂硫电池隔膜的修饰层。发现基于d带中心开发的d–p谱带中心模型可以合理地结合Li2S4的反应电势和性能差异。同时,通过从头算分子动力学模拟了Li2S6与吸附界面之间的相互作用。

Small Structures:硅基负极——下一代高能量密度锂离子电池负极材料

中科院金属研究所李峰研究员和季华实验室的谭军研究员,针对硅基负极存在的问题和挑战,包括电导率低和体积变化大,系统地阐述了硅基材料的改性策略,包括结构设计、预锂化、粘结剂、电解液和硅/石墨复合;特别是给出了面向商业应用所关注的指标,包括面容量、首次库伦效率和材料成本等,对硅基负极的研究现状进行总结及展望。

SmartMat:二维磁性过渡金属硫族化合物

二维磁体,即单层或少数层磁性材料能够在非零温度下自发产生自旋极化,呈现出本征长程磁序,在信息处理、数据存储、感应器等领域具有巨大的应用价值,近年来已成为国内外材料物理领域新的研究热点。