Advanced Science:综述低温冷冻保存中的冰晶抑制材料、策略及挑战

针对限制低温保存领域效率与质量的冰晶损伤难题,中国科学技术大学赵刚课题组从多学科交叉融合角度,系统综述了解决低温冷冻保存过程的抑冰问题的材料学和工程学策略,并对相关核心技术的突破面临的关键科学问题及其挑战进行了前瞻性探讨。

Advanced Optical Materials:以“腔”胜弱——微球腔耦合无机卤素钙钛矿垂直发光增益结构

北京工业大学先进光子技术研究所闫胤洲和合作者通过在无机卤素钙钛矿表面构建微球腔阵列垂直结构,实现超过两个数量级的发光增益,发现微腔光场调控可有效提高无机卤素钙钛矿辐射跃迁速率、抑制非辐射跃迁,获得具有高度角度依赖性的发光特性。

Small Structures:二维材料基金属-半导体异质结的结构, 制备及应用

清华大学清华-伯克利深圳学院成会明、刘碧录团队系统综述了基于二维材料的金属-半导体异质的研究进展。该综述对此类异质结的结构、制备及应用进行了总结。此外,作者对二维材料基金属-半导体异质结面临的挑战及今后的发展方向进行了深入探讨与展望。

Nano Select:钙钛矿/OPV串联叠层太阳能电池:发展、前景及挑战

相比于单节钙钛矿太阳能电池器件33.7%的最高理论效率,基于钙钛矿的钙钛矿/OPV串联叠层器件的理论效率高达46.1%,然而目前为止,基于钙钛矿的叠层器件的最高效率仅为24.8%,甚至低于单节器件的25.5%的最高效率。因此,目前制备高效钙钛矿叠层器件仍具有挑战性,亟需系统研究限制其器件效率的关键因素,优化器件制备策略。

Laser & Photonics Reviews: 可激励数字编码超表面的辐射与散射动态调控

东南大学毫米波国家重点实验室崔铁军院士团队把可编程调控超表面与辐射阵列有机结合,提出了辐射与散射一体的可激励数字编码超表面结构,实现了极化转换、漫散射、涡旋波束辐射、雷达散射截面减缩和低交叉极化辐射等多功能的集成。

Advanced Materials:红磷-金属超声界面工程用于高效根除多重耐药细菌感染

湖北大学刘想梅团队提出了一种简易高效并具有普适性的化学气相沉积法(CVD)材料合成策略,通过在金属表面进行界面工程设计,构建了可以在生物体内实现可控性超声热效应的红磷-金属异质结材料,并将其成功地应用于骨植入体中的多重耐药菌灭活治疗。

Advanced Materials:驭光而行:偏振光驱动的多向软体机器人

加州大学河滨分校殷亚东教授课题组利用Fe3O4/Ag复合纳米棒,制备了一种偏振光驱动的多向可控软体机器人。改变激光的偏振可以实现直立机器人的行走和转向。

Advanced Materials:具有极大热变形调控能力的多层级剪纸型超材料设计

清华大学张一慧课题组与美国西北大学John Rogers课题组合作设计并制备了一种具有极大热变形调控能力的多层级剪纸型二维力学超材料。基于传统工程材料的新型超材料,不仅具备极大的热变形调控能力(试验测试双向CTE调控区间为-5950ppm/K至10710ppm/K,是目前报道的最优测试结果),同时兼具优异的填充率(>50%)及热变形能力(>21%)。

Advanced Optical Materials:相干控制方法让超表面更高效——基于相干控制的太赫兹手性选择吸收与波前调控超表面

天津大学精密仪器与光电子工程学院太赫兹研究中心张学迁、韩家广等人,与天津师范大学物理与材料科学学院康明合作,利用相干控制手性超表面,实现了高效、可调的太赫兹手性选择相干吸收,并进一步结合几何相位和复合相位设计方法,实现了动态可控的太赫兹手性选择波前调控。

Advanced Functional Materials:磁驱动可开关仿生粘附

浙江大学航空航天学院宋吉舟教授课题组受章鱼吸盘生成负压的弹性能量储存机制启发,提出了一种磁驱动可开关的智能粘附设计。该设计由弹性膜隔开的双层空腔组成,上层空腔填充有磁性颗粒,下层空腔与外界相连。弹性膜的变形可以通过外加磁场主动调节,从而改变下方空腔的体积,进而生成空腔负压引起的粘附。