基于MoS2-PDPP3T异质结构的自供电宽光谱光电探测器

清华大学谢丹和北京大学张艳峰研究团队设计了一种基于单层硫化钼和PDPP3T的杂化异质结晶体管结构(如图a所示),研究了该器件在宽光谱光电探测方面的应用。

蚕丝的华丽转身:具有优异电催化活性的多孔碳纳米片

清华大学化学系张莹莹团队以氯化铁和氯化锌溶液溶解的丝素蛋白为原料,经高温热处理,制备了具有原子级分散Fe-Nx-C位点的多孔碳纳米片。

Small Methods: 原子级分散的亲锂CoNx位点诱导金属锂形核

清华大学张强教授课题组采用原子级分散CoNx位点的双掺杂石墨烯材料作为骨架材料,有效调控金属锂的形核行为,抑制金属锂的枝晶生长。

宏量化制造的全肟化纳米纤维材料具有优异的海水提铀性能

海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室王宁教授课题组与清华大学材料学院伍晖课题组以及中国工程物理研究院汪小琳研究员课题组合作,提出“原料预胺肟化”及“溶液气纺”新策略,实现了全胺肟化纳米纤维的低成本、宏量化制造。该新型纳米纤维在天然海水中对铀的吸附捕捉能力达到了8.7 mg-U/g-Ads,为目前纤维类吸附材料的最高水平。

Small Methods: Fe-X配位键在双氮活化合成氨中的调控规律

近期,清华大学化学系李隽、肖海教授课题组通过理论计算研究,从分子层面研究了仿生固氮作用的有效机制,通过深入探讨轴向Fe→B键、Fe-C键、Fe←N键和Fe←P键(如图1所示)在双氮活化过程中的作用本质及对应反应中间体的电子结构,研究不同路易斯酸碱配体对金属催化中心的影响,揭示了Fe-X配位键在双氮合成氨反应中的调控作用,进而通过调变锚定原子X的给电子能力和配体的电荷缓冲能力,优化在该类活性中心上最优的催化活性。

高温电容器介质薄膜:聚合物电介质表面纳米绝缘层的连续、快速沉积

清华大学李琦副教授、何金良教授等与宾夕法尼亚州立大学王庆教授合作提出了一种新的策略,利用等离子体增强化学气相沉积技术在介质薄膜表面快速构筑对温度稳定的宽禁带绝缘层(厚度仅为180纳米),抑制介质薄膜表面在高温、高电场下的电荷注入,从而得到在高温下性能稳定的电容器介质薄膜。

醚类电解液推进钠离子电池新发展:特性、惊喜和挑战

天津大学杨全红教授、清华大学吕伟副教授和新南威尔士大学王大伟博士合作梳理了醚类电解液在锂离子电池中的研究历史,系统总结和探讨了醚类电解液在钠离子电池中独特的电化学特性以及实用化潜力,并就未来发展的挑战和机遇进行了评述。

可再造型、自修复的多功能石墨烯复合材料

清华大学材料学院朱宏伟教授团队将具有丰富官能团的氧化石墨烯加入仿生矿化凝胶体系,形成氧化石墨烯、无定形碳酸钙纳米粒子、聚丙烯酸交联网络结构。

具有多感知功能的智能人工手指

清华大学精密仪器系的朱荣教授研究组研制出一种基于热感应原理的热物性传感器,并进一步研制出一款智能人工手指,能够识别接触物材料、测量目标物接近、以及监测温湿度等。

Advanced Science: 高锰硅基高“性价比”绿色热电复合材料

清华大学李敬锋课题组与河北大学王淑芳课题组合作,采用湿法球磨结合放电等离子烧结技术成功地将硫元素掺入了高锰硅晶胞,并在高锰硅基体内弥散一定量的多尺度MnS纳米相,制备了一种绿色的高“性价比”热电复合材料。该研究首次提出将“性价比”这一概念进行公式量化,对评估各种热电材料的实用价值有一定的指导作用。