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每天5分钟,碎片时间追顶刊

今天 • 2020年11月30日 • 星期一
18:54

中科院化学所JACS:准固态锂电池中LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2表面正极中间层的动态转化

研究团队:中科院化学研究所的文锐研究员课题组
研究内容:研究了工作的SSLB内部LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极颗粒表面的动态演化过程。
文献信息:Dynamic Evolution of a Cathode Interphase Layer at the Surface of LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 in Quasi-Solid-State Lithium Batteries. (J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c09602) [原文链接]

18:53

ACS Catal:修饰在CeO2界面上的单层铁氧化物催化生物燃料转化

研究团队:日本东北大学Yoshinao Nakagawa、Keiichi Tomishige等报道
研究内容:相对于铁基氧化物,CeO2作为基底有更大优势,而且当担载于CeO2上的铁量在3 %(对应于单层完全覆盖)的量范围内,催化剂的稳定性更高,铁担载量高于3 %,催化剂的稳定性发生衰减。
文献信息:Hydrodeoxygenation of Guaiacol to Phenol over Ceria-Supported Iron Catalysts. (ACS Catal., 2020, DOI: 10.1021/acscatal.0c04336) [原文链接]

18:51

《国家科学评论》NSR:基于可逆超氧化物-过氧化物转化的高容量可充电K-金属电池正极

研究团队:南京大学周豪慎教授
研究内容:报道了通过将KO2嵌入到负载还原石墨烯(rGO)的纳米二氧化钌(RuO2)催化剂颗粒中,首次在KO2基正极上实现了可逆的超氧化物/过氧化物(KO2/K2O2)相互转化。
文献信息:A high-capacity cathode for rechargeable K-metal battery based on reversible superoxide-peroxide conversion. (Natl. Science Rev., 2020, DOI: 10.1093/nsr/nwaa287) [原文链接]

18:49

Chem. Soc. Rev.:高温质子交换膜燃料电池:先进材料和关键技术的进展

研究团队:英属哥伦比亚大学张久俊教授、中山大学宋树芹教授、上海交通大学原鲜霞教授等人
研究内容:全面回顾了HT-PEMFC关键材料、组件和设备组装的最新发展,以及降解机制、缓解策略和基于HT-PEMFC的CHP系统。为了促进HT-PEMFCs在实际应用中的进一步研究和发展,本文还讨论了目前存在的挑战,并提出了未来的几个研究方向。
文献信息:High temperature proton exchange membrane fuel cells: progress in advanced materials and key technologies. (Chem. Soc. Rev., 2020, DOI: 10.1039/D0CS00296H) [原文链接]

18:47

邹志刚等Angew:多米诺效应:金电催化锂还原加速固氮

研究团队:南京大学邹志刚院士,Cong-Ping Wu,姚颖方副教授
研究内容:报道了一种镀金碳纤维纸(Au/CP)模型催化剂。
文献信息:Domino effect: gold electrocatalyzing lithium reduction to accelerate nitrogen fixation. (Angew. Chem. Int. Ed., 2020, DOI: 10.1002/anie.202015496) [原文链接]

2020年11月27日 • 星期五
19:00

张继光教授超长综述:非水系电解质中锂金属负极的研究进展

研究团队:美国西北太平洋国家实验室的张继光教授组
研究内容:分析了Li与非水系电解质之间的相互作用及SEI膜的演化过程,总结回顾了不同条件下的LMA稳定性,并讨论了展望了LMA的未来发展方向。
文献信息:Ji-Guang Zhang, Wu Xu, Jie Xiao, Xia Cao, and Jun Liu. Lithium Metal Anodes with Nonaqueous Electrolytes. (Chemical Reviews, DOI:10.1021/acs.chemrev.0c00275) [原文链接]

18:56

EES:CO2还原为C2产物的关键步骤是什么?

研究团队:美国SLAC国家加速器实验室Frank Abild-Pedersen
研究内容:报道了利用基于密度泛函理论(DFT)的反应和活化能研究了将CO还原为C2产物的关键步骤,并引入了电化学微动力学模型,该模型适当地描述了活性和选择性的实验趋势。
文献信息:H. Peng, M. T.Tang, X. Liu, P. Schlexer Lamoureux, M. Bajdich and F. Abild-Pedersen, The Role of Atomic Carbon in Directing Electrochemical CO(2) Reduction to Multicarbon Products. (Energy Environ. Sci., 2020, DOI: 10.1039/D0EE02826F) [原文链接]

18:54

ACS Nano:具有精准介孔结构的非对称孔材料用于能量存储和转换

研究团队:美国康奈尔大学Ulrich Wiesner
研究内容:报道了一条可扩展的路径,以制备具有导电(TiN、碳)以及超导(TiN)的多孔氮化钛(TiN)和碳膜。
文献信息:Sarah A. Hesse, et al, Materials Combining Asymmetric Pore Structures with Well-Defined Mesoporosity for Energy Storage and Conversion, (ACS Nano, 2020, DOI: 10.1021/acsnano.0c05903) [原文链接]

18:48

黄维院士Nano Letters:超快微波激活极化电子助力可伸缩多孔铝用于高能量密度电池

研究团队:南京工业大学黄维院士,朱纪欣教授,芮琨副教授
研究内容:报道了一种基于Fe(III)诱导氧化刻蚀的具有所需多孔结构的可伸缩铝箔的超快制备方法。从而实现了既省时又节能的制备大面积、轻质和高表面能的多孔铝箔。
文献信息:Ying Ding, et al, Ultrafast Microwave Activating Polarized Electron for Scalable Porous Al toward High-Energy-Density Batteries, (Nano Lett., 2020, DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c03762) [原文链接]

18:44

Nano Letters:表面包覆和掺杂的优化用于提高LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2单晶的界面稳定性和动力学

研究团队:上海科技大学谢琎研究员,上海交通大学李林森特别研究员
研究内容:报道了成功地利用ALD和后处理将ZrO2涂层转变为表面涂层和掺杂相结合的复合涂层,同时可以通过改变退火温度来调整和优化表面涂层和掺杂量。
文献信息:Wenda Bao, et al, Simultaneous Enhancement of Interfacial Stability and Kinetics of Single-Crystal LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2 through Optimized Surface Coating and Doping, (Nano Lett., 2020, DOI:10.1021/acs.nanolett.0c03778) [原文链接]

2020年11月26日 • 星期四
11:46

AEM:基于石墨-2200针织碳纤维的双层阳极和法拉第阴极的高性能全固态超级电容器的双向可伸缩性

研究团队:韩国全北国立大学Hak Yong Kim
研究内容:报道了一台独特的拉伸机,用于在不降低性能的情况下对高性能超级电容器器件进行xy双向拉伸。
文献信息:Biaxial Stretchability in High-Performance, All-Solid-State Supercapacitor with a Double-Layer Anode and a Faradic Cathode Based on Graphitic-2200 Knitted Carbon Fiber. (Adv. Energy Mater., 2020, DOI: 10.1002/aenm.202002961) [原文链接]

11:45

厦门大学ACS Nano:垂直取向的Ti3C2Tx MXene膜用于高性能的动电能量转换

研究团队:厦门大学Huifang Miao,曹留烜副教授
研究内容:报道了一种具有超快渗透性和高离子选择性的通过与MEMS(微机电系统)加工技术相关的真空过滤制造的垂直取向MXene膜(VMMs)。
文献信息:Vertically-Oriented Ti3C2Tx MXene Membranes for High Performance of Electrokinetic Energy Conversion. (ACS Nano, 2020, DOI: 10.1021/acsnano.0c02202) [原文链接]

11:44

哈尔滨工业大学AEM:羧基为主的富氧碳用于改善钠离子存储:吸附和插层机制的协同增强

研究团队:哈尔滨工业大学刘绍琴教授,高继慧教授,孙飞副教授
研究内容:报道了通过机械化学过程开发了一种后工程方法来实现碳骨架中精确掺杂(20.12 %)的羧基。
文献信息:Carboxyl-Dominant Oxygen Rich Carbon for Improved Sodium Ion Storage: Synergistic Enhancement of Adsorption and Intercalation Mechanisms. (Adv. Energy Mater., 2020, DOI: 10.1002/aenm.202002981) [原文链接]

11:43

Nature Communications:具有磁性自组装软热导体的高性能柔性温差发电器适用于自供电可穿戴电子产品

研究团队:韩国科学技术研究院(KIST)Seungjun Chung,Heesuk Kim ,首尔大学Yongtaek Hong
研究内容:报道了一种柔性热电发电机,其具有本质上可伸缩的互连和软热导体,可以同时实现高热电性能和前所未有的整合性。
文献信息:High-performance compliant thermoelectric generators with magnetically self-assembled soft heat conductors for self-powered wearable electronics. (Nat. Commun., 2020, DOI:10.1038/s41467-020-19756-z) [原文链接]

11:41

韩国光云大学Adv.Funct. Mater.:应用于电子皮肤的黑磷@激光刻蚀石墨烯异质结构的温度-应变混合传感器

研究团队:韩国光云大学的JaeYeong Park教授
研究内容:报道了一种高度灵敏且可贴在皮肤上的温度应变混合传感器,该传感器利用黑磷和激光雕刻石墨烯(BP@LEG)异质结构的优异特性,并开发出超薄、高拉伸性和弹性聚苯乙烯嵌段聚乙烯-亚丁基-嵌段-聚苯乙烯(SEBS)底物。研究人员通过激光雕刻PI,然后沉积聚烯丙胺钝化的BP来探究BP@LEG异质结构,并研究了BP@LEG异质结构在单设备平台中用于温度和应变传感应用的可行性。此外,新引入的SEBS聚合物基体与传统的聚合物和有机硅相比,具有更好的机械强度,高循环稳定性,并且可以与人体皮肤接触。凭借新颖的设计策略,该混合传感器表现出8106K(25–50°C)的高热指数,2765(>19.2%)的应变敏感性和超过18400个循环的耐久性。
文献信息:BlackPhosphorus@Laser-Engraved Graphene Heterostructure-BasedTemperature–Strain Hybridized Sensor for Electronic-SkinApplications.(Adv.Funct. Mater., 2020, DOI:10.1002/adfm.202007661) [原文链接]

2020年11月25日 • 星期三
14:20

郑南峰等人今日Nature Nanotechnology

研究团队:瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)教授Javier Pérez-Ramírez和厦门大学郑南峰教授等人
研究内容:研究了如何通过纳米尺度的精准调控,来提高催化剂的选择性和稳定性,并重点介绍了其商业化方面的突破,并确定了指导未来研究和创新的方向。
文献信息:Nanoscale engineering of catalytic materials for sustainable technologies. (Nat. Nanotechnol., 2020, DOI: 10.1038/s41565-020-00799-8) [原文链接]

14:19

同济大学今日Nature Catalysis:光催化全解水!

研究团队:同济大学Honghan Fei教授课题组
研究内容:报道了一种半导有机碘化铅层状晶体材料,带隙为〜2.74 eV,高温水条件下,在宽的pH范围内也显示出高耐用性。
文献信息:Overall photocatalytic water splitting by an organolead iodide crystalline material. (Nat. Catal., 2020, DOI: 10.1038/s41929-020-00543-4 ) [原文链接]

14:17

香港科大赵天寿院士今日Nature Nanotech.:催化材料助力高性能锂硫电池!

研究团队:香港科技大学赵天寿院士,美国阿贡国家实验室Khalil Amine,Gui-Liang Xu
研究内容:报道了一种正极设计概念,以实现具有高性能的Li-S袋式电池。
文献信息:A high-energy and long-cycling lithium–sulfur pouch cell via a macroporous catalytic cathode with double-end binding sites. (Nat. Nanotechnol., 2020, DOI:10.1038/s41565-020-00797-w) [原文链接]

14:15

厦大王野/张庆红Angew:产率99%,己二酸绿色催化技术新进展!

研究团队:厦门大学王野教授,张庆红教授
研究内容:报道了一种可用于催化葡糖二酸将纤维素衍生的葡萄糖两步转化为己二酸的高效多相催化剂,己二酸的总产率达到了99%。
文献信息:Efficient Catalysts for Green Synthesis of Adipic Acid from Biomass. (Angew. Chem. Int. Ed., 2020, DOI: 10.1002/anie.202013843) [原文链接]

14:14

上海交大张万斌Nature Commun.:Ni催化的N-芳基亚氨基酯的不对称氢化反应,可有效合成手性α-芳基甘氨酸

研究团队:上海交通大学张万斌教授等人
研究内容:开发了一种高效的Ni催化的N-芳基亚氨基酯不对称加氢反应,以高收率和优异的对映选择性(高达98%ee)合成手性α-芳基甘氨酸。
文献信息:Ni-catalyzed asymmetric hydrogenation of N-aryl imino esters for the efficient synthesis of chiral α-aryl glycines. (Nat. Commun., 2020, DOI: 10.1038/s41467-020-19807-5) [原文链接]

2020年11月24日 • 星期二
08:59

原位构建有序结构的有机/无机SEI层用于高性能锂金属电池

研究团队:清华大学和中科院苏州纳米所张跃钢教授与蔺洪振研究员课题组
研究内容:利用高反应活性Pyr13FSI离子液体在锂金属表面自组装形成有序结构的有机/无机SEI层,通过界面选择性和频振动光谱(SFG)、XPS及AFM表征了有序结构中有机层与无机层的存在。原位SFG测试结果显示有序有机/无机杂化SEI层阻碍了溶剂分子在金属锂表面的吸附,对抑制锂枝晶形成的具有优势。
文献信息:In-situ self-assembly of ordered organic/inorganic dual-layered interphase for achieving long-life dendrite-free Li metal anodes in LiFSI-based electrolyte. (Adv. Funct. Mater., 2020, DOI:10.1002/adfm.202007434) [原文链接]

08:57

锂离子电池Co、Ni、Mn和Li热还原回收:中试规模研究

研究团队:瑞典SWERIM研究所Xianfeng Hu
研究内容:利用火法冶金回收工艺(以下简称Re-Lion工艺)研究了废旧LIBs电极材料的中试规模回收。研究者在中试电弧炉上进行了两次试验(试验I和试验II),从三种LIBs材料中熔炼回收Co、Ni、Mn和Li。熔融还原后,Co、Ni、Mn以金属合金形式被回收,Li以Li2CO3的形式在烟尘中富集回收。试验I中Co、Ni和Mn的产率分别为98.2%、98.4%和91.5%,试验II中分别为97.9%、97.7%和85.3%。试验I和试验II烟尘中Li的产率分别为68.3%和60.9%。该研究将有助于开发更高效的LIBs火法回收工艺,并为该工艺的工业应用提供良好的参考。
文献信息:Recovery of Co, Ni, Mn, and Li from Li-ion batteries by smelting reduction – Part II: A pilot-scale demonstration. (J. Power Sources, 2020, DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.229089) [原文链接]

08:55

深度解读:水到底是怎么把高镍洗残的?

研究团队:德国弗劳恩霍夫硅酸盐研究所的Guinevere A. Giffin等人
研究内容:通过一系列表征手段阐明了NCA与水接触时发生的过程。结果表明,水诱导的表面杂质主要是化学吸附的CO2,碳酸镍和类NiOOH的物质,但也有少量新形成的铝和钴化合物,而水诱导的浸出物质含锂和铝。由于这些杂质导致内阻变大及其在循环过程中参与副反应,会导致电池性能严重衰减。
文献信息:Implications of Aqueous Processing for High Energy Density Cathode Materials: Part II. Water-Induced Surface Species on LiNi0.8Co0.15Al0.05O2. (J. Electrochem. Soc., 2020, DOI:10.1149/1945-7111/abc6ca) [原文链接]

08:52

Nature Chemistry:定向自组装纳米纤维用于可见光驱动产氢

研究团队:维多利亚大学的Ian Manners教授等
研究内容:利用定向自组装的策略,成功制备出一种具有高性能且可回收的光催化核壳纳米纤维催化剂,用于可见光驱动产氢。研究发现,这种核壳结构的纳米纤维催化剂具有优良的稳定性和超高的活性,在可见光和室温下便可催化产氢。
文献信息:Tailored self-assembled photocatalytic nanofibres for visible-light-driven hydrogen production. (Nat. Chem., 2020, DOI: 10.1038/s41557-020-00580-3) [原文链接]

08:50

AFM:氨硼烷的高效全光谱低温光热脱氢

研究团队:北京大学徐东升教授、北京大学口腔医学院Bing Han、北京大学李琦教授等人
研究内容:提出了一种新型的太阳能驱动的AB低温制氢策略,其中Ti2O3被用作全光谱光吸收剂,用于光热活化固态AB反应物以产生氢气。
文献信息:Efficient and Full‐Spectrum Photothermal Dehydrogenation of Ammonia Borane for Low‐Temperature Release of Hydrogen. (Adv. Funct. Mater., 2020, DOI: 10.1002/adfm.202007591) [原文链接]

08:49

Angew:光催化/手性Brønsted酸协同催化构建α-氨基酸

研究团队:武汉大学王春江等
研究内容:报道了一种甘氨酸酯、外消旋α-溴酮的自由基交叉偶联反应,该反应在Brønsted酸/光催化剂协同催化体系中进行,能用于合成高价值对映富集非天然α-氨基酸衍生物。该方法学中的反应机理,通过控制中间体和亚胺离子,实现了反应的高度对映选择性。在产物中实现了相邻的两个立体中心,合成了β-氟化-α-氨基酸、β-全碳修饰的α-氨基酸。该方法学中含有非常强烈的手性放大效应。
文献信息: Visible-Light-Enabled Enantioconvergent Synthesis of α-Amino Acid Derivatives via Synergistic Brønsted Acid/Photoredox Catalysis. (Angew. Chem. Int. Ed., 2020, DOI: 10.1002/anie.202012909) [原文链接]

08:47

ACS Catal.:电化学析氧反应中高活性IrOx催化剂的光学和电学性质

研究团队:柏林工业大学的Andreas Hertwig和Ralph Kraehnert等人
研究内容:报告了一种新颖的方法,用于通过光谱椭偏仪(SE)分析高活性氧发生反应(OER)催化剂的光学和电学性质。
文献信息:Assessing Optical and Electrical Properties of Highly Active IrOx Catalysts for the Electrochemical Oxygen Evolution Reaction via Spectroscopic Ellipsometry. (ACS Catal., 2020, DOI: 10.1021/acscatal.0c03800) [原文链接]

08:30

Joule:用于医疗灭菌的被动式高温高压太阳能蒸汽发生器

研究团队:麻省理工学院Evelyn Wang教授等人
研究内容:开发了一种能够提供所需饱和蒸汽的固定式太阳能热设备。通过优化的透明气凝胶层,该设备可以有效地将太阳能转化为热量,从而驱动蒸汽产生过程。
文献信息:A Passive High-Temperature High-Pressure Solar Steam Generator for Medical Sterilization. (Joule, 2020, DOI: 10.1016/j.joule.2020.10.007) [原文链接]

08:28

支春义Angew:载流子承载的电势补偿助力高能水系镁混合动力全电池

研究团队:松山湖材料实验室支春义教授,Hongfei Li
研究内容:报道了通过采用载流子承载电位补偿来提高电池的电化学性能,从而成功开发了具有高性能的镁钠离子混合电池。
文献信息:High-Energy Aqueous Magnesium Hybrid Full Batteries Enabled by Carrier-Hosting Potential Compensation. (Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.202013315) [原文链接]

08:27

殷亚东AFM:镍基等离激元/磁性纳米结构作为蒸汽发电的高效吸光体

研究团队:美国加州大学河滨分校殷亚东教授
研究内容:报道了一种Ni@C@SiO2核壳纳米颗粒作为太阳能驱动蒸汽发电的光吸收剂的合理设计。
文献信息:Ni-based Plasmonic/Magnetic Nanostructures as Efficient Light Absorbers for Steam Generation. (Adv. Funct. Mater., 2020, DOI: 10.1002/adfm.202006294) [原文链接]