• 通过调控树脂衍生碳颗粒的超微孔径大小，实现多种氟电子气体的净化

  摘要 超纯氟化物电子气体（例如 C3F8 和 C2HF5）在半导体制造中是不可或缺的清洗和刻蚀气体。然而，结构类似的杂质（如 C3F6 和 C2ClF5）的存在给纯化带来了巨大挑战。本文研究了经过精细调控的超微孔隙结构的树脂衍生碳颗粒（C-PR-x），用于吸附分离 C3F6/C3F8、C2ClF5/C3F8 和 C2ClF5/C2HF5 气体对。C-PR-850（孔径 5.4 Å）在 0.1 kPa 下对 C3F6 的吸附量为 0.72 mmol·g−1，表现出良好的分子筛分性能。C-PR-900（孔径 5.6 Å）在常温条件下对

  来源：AIChE Journal AIChE

  时间：2025-11-27

• SiC促进的Cu/ZnO催化剂用于高效CO2加氢制甲醇：Cuδ+物种的中介作用

  摘要 催化剂工程是一种多功能且有效的策略，用于提高基于Cu/ZnO的催化剂在CO2氢化制甲醇过程中的性能，大多数研究集中在金属基催化剂上。本研究引入了碳化硅（SiC）作为非金属促进剂，制备了一系列Cu/ZnO/SiC-x催化剂（其中x = 9/1、5/5和1/9表示ZnO/SiC的质量比）。值得注意的是，Cu/ZnO/SiC-5/5催化剂表现出优异的催化性能，在250°C时甲醇的时空产率是传统Cu/ZnO催化剂的两倍。结构表征表明，SiC的引入增加了比表面积，产生了带正电的Cu物种（Cuδ+，0 < δ < 1），增强了金属与载体

  来源：AIChE Journal AIChE

  时间：2025-11-27

• 通过调节碳分子筛的孔径大小实现C3H6和C3H8的高效分离

  摘要 丙烷和丙烯的吸附分离技术在化工行业中具有广阔的应用前景，尤其适用于低能耗下的丙烯纯化。碳分子筛因其高稳定性、易于再生和低成本而备受关注。然而，由于碳分子筛的非晶态特性，对其孔径进行精细调控仍是一项具有挑战性的任务。本文报道了一种PAEK-N聚合物的合成方法，该聚合物被用作制备PAEK-N基碳分子筛（PCMSs）的前体。通过调整碳化工艺，我们发现可以有效调控这些PCMSs的孔径尺寸和气体吸附性能。具体而言，在700°C下碳化的PCMS-700在303 K和1 bar压力下对C3H6的吸附容量高达47.4 cm3/g，同时能够完

  来源：AIChE Journal AIChE

  时间：2025-11-27

• 综述：染色质中静电相互作用的粗粒度建模

  染色体结构与离子相互作用的多尺度建模研究进展染色体作为真核生物基因组的主要载体，其三维结构调控着基因表达与细胞功能。近年来，基于粗粒度（Coarse-Grained, CG）的计算机模拟技术为解析染色质动态提供了新视角。本文系统综述了离子环境对染色质结构影响的建模进展，重点探讨显式离子建模在CG方法中的关键作用。### 一、染色质结构基础与离子调控机制染色质由重复的核小体（Nucleosome）结构单元构成，每个核小体由147bp的DNA缠绕在由组蛋白八聚体（H3/H4）₂(H2A/H2B)₂组成的结构核心上。核小体间的连接DNA长度（10-70bp）显著影响染色质纤维的折叠方式。实验表明，双

  来源：WIREs Computational Molecular Science

  时间：2025-11-27

• 通过分层堆叠的晶界结构克服铝箔阳极中能量与耐久性之间的权衡

  铝箔阳极通过集成活性材料和集流体，提供了一种轻便且可扩展的设计方案。然而，由于锂化过程中体积膨胀率高达约100%，其实际应用受到了限制。以往稳定铝箔的方法主要依赖于晶粒细化、合金化或预锂化处理，这些方法可以改善机械强度或电化学可逆性，但很少能同时实现两者。在这里，我们提出了一种全新的微观结构策略，应用于含1 wt%硅的铝箔中。铝和硅之间的原子尺寸差异较大，加上分散的硅颗粒的存在，会导致明显的晶格畸变和能量储存的不均匀性，从而形成部分重结晶的层状晶界结构。这种结构能够协调晶界的行为：垂直方向的晶界（LAGBs/MAGBs）引导锂离子的移动，而周期性的水平晶

  来源：Materials Horizons

  时间：2025-11-27

• 具有抗炎活性的铱纳米粒子，可提升肿瘤光热疗法的效果

  由于具有高效率和低侵入性，光热疗法（PTT）受到了广泛关注。然而，传统的PTT方法会产生过多的活性氧（ROS）和炎症反应，这会加剧肿瘤转移并限制其治疗效果。在这项研究中，我们合成了一种聚乙二醇改性的铱纳米粒子（IrNpP），该粒子具有较高的光热转换能力和ROS清除活性。IrNpP能够有效抑制肿瘤细胞的生长并抑制肿瘤组织的增殖。更重要的是，IrNpP能够大量清除ROS，从而显著减轻炎症反应并有效抑制肿瘤转移。此外，IrNpP几乎没有任何副作用，这表明其在生物医学应用中具有巨大潜力。这种策略能够在有效杀死肿瘤细胞的同时，将光热疗法的副作用降到最低，克服了PT

  来源：Materials Chemistry Frontiers

  时间：2025-11-27

• 通过协同调节酯侧链结构并进行热退火处理，提升基于二酮吡咯并吡咯的共轭聚合物的导电性能，从而实现热电发电应用

  酯侧链已被证实能够增强共轭聚合物在太阳能电池和有机场效应晶体管等应用中的堆叠结构和性能。然而，它们在热电材料中的应用却未受到足够的关注。在这项研究中，我们合成了含有烷基和烷氧基酯叔-丁基（t-Boc）侧链的二酮吡咯并吡咯（DPP）基聚合物，分别命名为PDPPC6B-10和PDPPO4B-10（其中“10”表示酯侧链的摩尔含量）。同时，我们还合成了一种不含酯侧链的对照聚合物PDPPB-0以进行对比分析。广角X射线散射（GIWAXS）分析表明，引入功能性酯侧链显著改善了聚合物的堆叠结构和掺杂效率。因此，这些聚合物的功率因子（PF）明显高于对照聚合物PDPPB

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-11-27

• 利用分子Mo3S4簇对g-C3N4进行电子陷阱工程设计，以实现可见光驱动的光催化作用

  在这项研究中，开发并评估了一种基于碳氮化物（g-C3N4）的混合光催化剂，该催化剂经过分子簇[Mo3S4Cl3(en)3]Cl的修饰，用于可见光驱动下环丙沙星（CIP）的降解。光谱、显微镜和电化学分析表明，这种分子簇的引入对g-C3N4的结构和电子性质产生了改变。瞬态光电流响应和Mott–Schottky图显示电荷分离能力增强，平带电位正移，这与电子迁移率的提高一致。阻抗谱分析表明电荷转移阻力降低，支持了更高效的载流子传输。含有2.5 wt%分子簇的优化样品在可见光下150分钟内完全降解了CIP，并实现了65%的矿化效果。动力学建模显示其反应行为符合伪一

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-11-27

• 综述：钻石氮空位中心的多尺度工程：从原子缺陷动力学到功能性量子器件

  金刚石中的氮空位（NV）中心是量子技术领域的领先固态平台，其在室温下具有出色的稳定性，并具备多参数传感能力。本文系统地探讨了缺陷工程、量子控制以及多尺度模拟在推动NV中心应用发展方面的相互作用。通过MeV离子辐照结合化学气相沉积（CVD）和计算建模技术，实现了对NV产率和空间分布的精确控制，从而提升了其长期稳定性。对于NV中心的功能至关重要地，电荷态动态已通过混合密度泛函理论（DFT）和多体微扰理论（MBPT）得到阐明，并得到了强有力的实验验证。基于DFT数据训练的机器学习原子间势（MLPs）现在能够进行百万原子级别的分子动力学（MD）模拟，将原子尺度的

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-27

• 合金辅助稳定袋式电池中的薄锂金属负极

  采用薄锂（Li）金属阳极的锂金属电池（LMBs）相比使用厚锂阳极的传统LMBs具有更高的能量密度。然而，锂金属阳极容易发生不可控的枝晶形成，从而导致循环寿命短和库仑效率（CE）低。为了解决这些问题，我们提出了金属三氟甲磺酸盐（Mx(CF3SO3)y，即MTFMS，其中M可以是Li、Zn、Cu、Ag或Mg）作为电解质添加剂，以抑制枝晶形成并提高电池的循环性能。有趣的是，MTFMS中的金属（M）通过与锂的合金化反应促进了稳定的锂沉积。此外，–CF3官能团形成的稳定富LiF固体电解质界面（SEI）进一步抑制了枝晶的形成。使用MTFMS的Li‖Cu电池在循环初期

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-11-27

• 更正：烷基硅基芘-1-羧酰胺的机械荧光变色现象及其自我恢复能力

  对于Yuichi Hirai等人发表在《J. Mater. Chem. C》（2024年，第12卷，第1952-1957页，网址：https://doi.org/10.1039/D3TC03968D）中的论文《Mechanofluorochromism and self-recovery of alkylsilylpyrene-1-carboxamides》的更正说明： 作者们遗憾地指出，在已发表的文章中，图4c存在错误。此外，在“结果与讨论”部

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-27

• 通过V5+掺杂对MnO2进行晶格工程改性，以制备高性能的水基Te–MnO2电池

  水基锌-二氧化锰（Zn–MnO₂）电池在大规模能量存储方面具有巨大潜力，但面临诸多挑战，例如阳极上形成枝晶以及阴极结构不稳定等问题。在此，我们提出了一种水基碲-二氧化锰（Te–MnO₂）电池，该电池采用碳载碲（C@Te）替代锌金属阳极，并结合掺钒的二氧化锰（Mn₁−ₓVₓO₂）作为阴极，以此克服传统Zn–MnO₂电池的固有局限性。值得注意的是，Mn₁−ₓVₓO₂可以通过室温下的氧化还原反应制备，从而在各种α-、β-、γ-和δ-型二氧化锰多晶型中有效掺入五价钒（V⁵⁺）离子。这种掺杂后的Mn₁−ₓVₓO₂由于Jahn-Teller畸变的抑制以及V 3d轨道

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-11-27

• 通过一步电沉积法制备的具有氧化还原活性的ZnO/2,5-二羟基对苯二甲酸杂化薄膜

  该研究聚焦于通过一锅法电沉积制备ZnO/2,5-二羟基茶多酚（DHTPA）杂化薄膜，并系统分析了有机-无机杂化材料的结构特性与电化学行为。研究团队通过逐步添加DHTPA调节溶液浓度，发现杂化薄膜中DHTPA的负载量可达到薄膜总体积的50%，且孔隙结构对离子传输与电子跃迁具有关键作用。在材料制备方面，研究采用阴极电沉积技术，在氧气饱和的KCl-ZnCl₂混合电解液中，以-1.00 V vs. Ag/AgCl的电位进行电沉积。值得注意的是，DHTPA的离子交换特性使其能够稳定吸附于多孔ZnO表面，形成分子间协同作用。随着DHTPA浓度的增加，ZnO的晶体生长受到抑制，XRD图谱显示当DHTPA浓度

  来源：Materials Advances

  时间：2025-11-27

• 潜在的CeNiO3钙钛矿的合成与表征及其在光电化学水分解中的应用

  光解水制氢技术作为可持续能源生产的重要途径，近年来备受关注。本文聚焦于铈镍氧化物（CeNiO3）作为光阳极材料在光电化学水 splitting（PEC）中的应用研究，通过系统性合成与表征，揭示了其高效制氢的内在机制。以下从材料设计、结构特性、性能优势及机理分析等方面进行解读。### 一、材料设计与合成策略研究团队采用柠檬酸溶胶-凝胶法结合水热法合成CeNiO3催化剂。该方法的创新性在于通过有机前驱体（柠檬酸）与金属硝酸盐的配位反应，在低温（120℃）下形成均匀的纳米级凝胶，随后经高温煅烧（750℃）获得目标相的CeNiO3晶体。这种分步合成策略有效控制了晶粒尺寸（100-220 nm）和孔隙率

  来源：Materials Advances

  时间：2025-11-27

• 在复杂软物质结构的发展过程中，螺旋形扭曲与螺旋锥形扭曲之间的竞争

  柔性物质的自我组装行为受分子手性的显著影响，这种特性在新型超结构材料的开发中具有重要应用价值。本研究聚焦于基于4-氰基柔波树脂（BCLCs）的化合物体系，通过引入带有立体异构中心的支链烷氧基丙基端基，系统考察了分子手性对液晶相形成的调控机制。实验发现，分子手性密度与链支化程度共同决定了液晶超结构的类型和空间排列模式，从而揭示了软物质自组装中分子手性与超结构手性之间的复杂关联。研究团队合成了两类新型BCLCs化合物：对称型（I系列）和不对称型（II系列）。对称型化合物在分子两端均引入了(S)-构型的2-烷氧基丙基链，而II系列仅在一端带有该支化链。通过差示扫描量热法（DSC）和偏光显微镜（POM

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-27

• 综述：基于石墨烯的纳米材料在光催化二氧化碳还原领域的最新进展与挑战

  光催化二氧化碳（CO₂）还原作为可持续能源技术的重要方向，近年来因全球气候变化加剧而备受关注。石墨烯基纳米材料凭借其高比表面积、优异导电性和可调控的表面化学特性，成为提升光催化性能的关键载体。本文系统梳理了石墨烯及其衍生物在CO₂光还原中的研究进展，涵盖材料设计、反应机制优化及规模化应用挑战等核心问题。### 一、光催化CO₂还原的物理化学基础1. **反应机理与能带调控** 碳基材料通过吸收可见光激发电子-空穴对，电子进入导带参与CO₂还原，而空穴通过氧化反应维持电荷平衡。石墨烯因缺乏带隙，需与半导体（如TiO₂、ZnO）形成异质结，通过能带对齐优化电荷分离效率。例如，氮掺杂石墨烯可

  来源：Materials Advances

  时间：2025-11-27

• 综述：重新审视超限元：统一IGA、SEM、NEFEM、p-FEM和h-FEM的单元公式

  引言有限元法（FEM）是求解偏微分方程（PDEs）描述的初边值问题（IBVPs）的数值技术，广泛应用于工程和科学领域。其早期模型基于将结构细分为三角形或四边形单元，并采用等参元概念，即几何和场近似使用相同的基函数。随着计算能力的提升，使用高阶多项式近似的思想逐渐受到重视，从而催生了p版本有限元法（p-FEM），即通过提升单元内形函数的多项式次数（p-refinement）来提高精度，而非单纯减小单元尺寸（h-refinement）。谱有限元法（SFEM）则使用具有优异数学性质的正交多项式（如Legendre多项式）作为基函数，特别适用于光滑解问题。其中，时域谱元法（SEM）由Patera于19

  来源：ARCHIVES OF COMPUTATIONAL METHODS IN ENGINEERING

  时间：2025-11-27

• 综述：退役锂离子电池直接回收工业化方面的最新进展

  锂离子电池（LIBs）在电动汽车和电网储能领域的快速增长引发了人们对关键资源短缺以及电池报废后带来的环境风险的担忧。与火法冶金和水法冶金回收方法相比，这些方法通常伴随着高能耗、二次污染和较低的经济效益，而直接回收方法则专注于正极材料的再生，提供了一种可持续的闭环回收路径。本文系统地探讨了直接回收的技术框架，包括安全关键的预处理步骤（放电和拆解）以及先进的分离策略，以从集流体中完整地回收正极活性材料。文章进一步分析了六种正极再生方法：固态烧结法简单但受材料不均匀性的限制；溶剂热法能够恢复材料的均匀性，但存在安全隐患且可扩展性有限；熔盐法需要高温才能实现均匀

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-11-27

• 评估在具有可调表面功能的热解碳电极上进行的水相锌电沉积与剥离过程

  下一代可充电锌基电池需要在低pH值的水性电解质中高效地进行锌（Zn）的沉积与剥离（D/S）过程。随着不再使用块状锌电极，D/S基材的特性（如表面功能性和电极结构）会影响到锌的氧化还原反应。为了研究这些影响，我们采用了之前用于基础电分析研究的平面和三维热解碳（pyC）基材。通过苯的热解制备了pyC薄膜，这种薄膜具有低氧含量和疏油性表面，可以通过等离子体氧化、氮化处理或在苯进料中添加噻吩等前驱体进行进一步的功能化。我们在一系列具有不同表面特性的pyC电极上评估了锌/锌2+的氧化还原反应，这些电极在硫酸锌（ZnSO4）或醋酸锌（Zn(OAc)2）构成的低pH值

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-11-27

• 一种磺氧化物功能化的石墨碳氮化物-钴二烷基磷酸盐联吡啶异质结，用于光催化产氢

  目前，人们正在寻找适合用于绿色氢气生成的太阳能活性光催化剂。石墨碳氮化物（gCN）因其合适的带隙以及经济高效且可大规模生产的特性而成为最佳光催化剂之一。然而，它存在一个严重的缺点，即电子-空穴复合速度过快，这显著影响了其在光催化中的性能。为了解决这一问题，我们报告了制备了含有不同量钴有机磷酸盐（CP）二维网格的磺氧化物功能化gCN纳米杂化物（SCN–CP-1（1.3%）、SCN–CP-2（2.6%）、SCN–CP-3（3.6%）），以调整带隙并可能增强光催化析氢反应（HER）的性能。高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）的原子成像显示了由于杂化作用导致的晶

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-11-27

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