化学科学 第34页

Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-24

研究背景 高温固体氧化物电解池(HT-SOECs)是二氧化碳(CO₂)减排和资源化利用的重要技术，通过使用过剩的可再生电力高效地将CO₂催化转化为有价值的化合物，如通过费托合成过程得到长链烃。然而，长期运行中的稳定性问题（再氧化或碳沉积)，限制了传统Ni基陶瓷燃料电极的使用。为...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-23

研究背景 无线通信技术和电子工业的飞速发展，特别是随着第五代移动通信技术(5G)和6G技术的逐步推广，电磁波(EMW)作为信息传输的功能载体已广泛应用于通信、医疗和军事等领域。这些信息载体在服务人类的同时，也严重影响着电磁安全。因此，亟需创造有效的微波吸收材料(MAM)，尤其是...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-22

研究背景 多孔有机分子材料(POMMs) 因其独特的性能而成为化学和材料科学的新兴研究领域，其多孔框架主要由氢键、离子相互作用、π-π堆叠相互作用等非共价相互作用保持，有着高结晶度和柔韧性、低重量和低固有毒性、良好的可回收性、出色的溶液加工性和自修复性能，近年来在气体分离、催化...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-20

研究背景 离子导电水凝胶(ICHs)具有良好的柔韧性、生物相容性和高导电性等优点，已被广泛用于电子皮肤(e-skin)、可穿戴传感器、超级电容器(SCs)和摩擦电纳米发电机(TENGs)等领域中。然而，传统的导电水凝胶中含有大量的水，这些水在低温或高温下会不可避免地冻结或蒸发，...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-18

研究背景 本工作通过强度离心辅助策略实现MXene凝胶的快速制备。不同于已有报道，该策略无需高浓度MXene纳米片分散液和交联剂的引入。通过改变pH可调节MXene纳米片的表面端基组分和凝胶内部微观结构，继而引发凝胶摩擦、电化学储能、红外发射和光热转化等性能的差异。本工作制备的...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-16

研究背景 锂硫电池具有高达1675 mAh g⁻1的理论比容量和2600 Wh kg⁻1的能量密度。然而，充放电过程中形成的多种中间产物多硫化锂(LiPSs, Li₂Sₙ, 2≤n≤8)易溶于电解液、脱离正极材料，在电场作用下扩散至负极形成了臭名昭著的穿梭效应，导致活性物质损失...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-14

研究背景 人类的感知和记忆过程是跨模态的，即不同感官输入的信息会以协同或对抗的方式相互作用，从而增强感知环境或记忆的能力。受此启发，人们已经探索了基于仿生传感器和神经网络的神经形态传感和计算系统来感知和处理各种感官信息及其跨模态整合。神经科学和心理学研究证明，人脑存在视觉和嗅觉...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-14

研究背景 氨不仅在化肥、塑料、制药等工业生产中发挥至关重要的作用，还在能源存储与转化领域，特别是储氢领域具有广阔的应用前景。至今，氨的工业生产仍主要依赖于传统的Haber Bosch工艺。该工艺需要苛刻的反应条件下进行，导致巨大的能源消耗和二氧化碳排放。为缓解能源危机和环境恶化...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-12

研究背景 透明导电薄膜的高导电特性为电子器件和通信设备中的电磁屏蔽防护提供了潜在应用。然而，对于大多数透明导电薄膜来说，方块电阻与可见光透过率往往呈现相互制约的关系，这使得在不降低光学透过率的情况下提高其电磁屏蔽效能 (EMI SE) 成为挑战。然而，对于金属网格薄膜，可以通过...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-11

研究背景 钠离子微型电容器结合了钠离子电池材料的高能量密度和超级电容器材料快速充放电的优点，可同时实现高能量密度和高功率密度，有效地弥合钠离子电池与超级电容器之间的鸿沟。然而，正、负极之间的电荷及反应动力学不匹配问题限制了高性能钠离子微型电容器的发展。因此，开发高容量且高倍率的...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-10

研究背景 提高室温下全固态锂金属电池(ASSLMBs)的长周期循环稳定性和能量密度是一项严峻的挑战，由于固体-固体界面接触损失和离子传输缓慢等问题。本文使用3D打印技术开发了具有独立控制结构因素的三维(3D)结构设计的复合固体电解质。合理设计和开发了具有垂直排列微柱(p-3DS...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-10

研究背景 基于绿色植物仿生模拟，人工光合作用的研究为应对全球环境恶化和可再生能源短缺等问题提供了新的解决思路。在众多光催化中，氧卤铋材料因其晶体可调性和对组成结构高度依赖的光催化特性而展现潜力。然而，氧卤铋中有限的活性位点和较低的电荷分离效率限制了其进一步应用。尽管可以通过构建...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-07

研究背景 锂金属在循环过程中不受控制的锂枝晶生长引起的安全问题严重阻碍了其在锂金属电池中的商业化。本文提出了一种由PVDF-HFP和LiNO₃组成的锂金属负极复合人工SEI，极性PHL层不仅可以捕获其表面的锂离子，形成快速锂离子通道，还可以作为储蓄层不断释放锂离子，从而降低局部...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-07

研究背景 金属碲化物(MTe)由于其高比容量被认为是具有发展前景的钾离子电池(PIBs)负极材料。然而，目前已报道的MTe负极材料往往面临着导电性差、体积变化大以及中间相(多碲化物，K-pTex)易溶解穿梭、容量快速衰减以及储能机制不明确等挑战。本文提出了一种新的结构工程策略，...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-06

研究背景 环保、高安全性的水系锌离子电池(AZIBs)在大规模储能领域具有巨大的应用潜力，MnO₂由于结构多样、环境友好等特点被广泛用作AZIBs的正极材料，但其在充放电过程中存在结构变形、副反应及Jahn-Teller效应等问题。绿色可再生的生物质材料对于低成本、高安全规模储...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-02

研究背景 金属卤化物钙钛矿纳米晶体(NCs)具有荧光量子产率(PLQY)高、带隙可连续调节、色纯度高、可溶液处理等优点，被认为是发光二极管(LEDs)的下一代材料。CsPbI₃钙钛矿NCs具有优异的热稳定性和理想的带隙(~1.7 eV)，广泛应用于红色发光二极管和太阳能电池(S...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-02

研究背景 锂离子电容器(LIC)由锂离子电池电池型负极和超级电容器电容型正极组成，因此结合了二者高能量密度、高功率密度、长循环寿命的优势。从能量储存角度来看，LIC内部Li⁺在阳极嵌入和脱嵌，而阴离子在阴极吸附和脱附，两个电极在不同的电位范围内以不同的机制工作，因此LIC可以结...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-02-29

研究背景 功能化的二维纳米材料因其优异的性能呈现出广阔的应用前景，已经成为材料、化学等领域当前的研究热点之一。特别是，近年来发展的原子替代的合金化方法可以创造出结构完整的匀质多元二维材料，在全成分范围内实现结构和光电特性的系列优化，为增强的应用开发提供了一种全新的调控自由度。其...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-02-29

研究背景 H₂O₂是世界上100种最重要的化学品之一，在全pH范围内具有高氧化电位，是公认的环境友好的氧化剂。H₂O₂在国民经济各行业均有广泛应用，包括化学品的合成、制浆漂白、污水处理、地下水修复、半导体清洁等。当前，H₂O₂主要是通过蒽醌法生产，它占全球H₂O₂年产量的95%...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-02-28

研究背景 水系锌电具有满足大规模电网储能需求的强大潜力。然而，其面临锌枝晶、副反应等诸多挑战，因此其倍率性能和循环寿命仍然有限。如今，水凝胶电解质因其抑制枝晶生长和副反应的优异能力而被广泛应用，而纤维素基电解质及其设计策略将推动用于绿色储能的生物聚合物基电解质的发展。 ...

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