• 一种用于从机械摩擦中获取电能的极化断裂框架

  在当前社会，随着科技的快速发展和能源需求的持续增长，寻找可持续、高效的能源获取方式成为科学研究的重要方向。机械摩擦能的采集技术作为一种新兴的能源转化手段，正在引起广泛关注。这种技术利用两个表面之间的机械摩擦产生电荷分离，从而捕获可利用的电能。在这一背景下，研究人员提出了一种创新的方法，通过构建具有特定功能特性的材料，提高摩擦电纳米发电机（TENG）的能量转化效率，为未来能源采集提供了新的思路。### 材料与结构设计研究人员采用了一种名为“TamDbta-PAN”的新型材料，该材料通过在聚丙烯腈（PAN）表面进行原位沉积，形成了富含溴和氧的断裂框架结构。这种断裂框架结构来源于三维共价有机框架（3

  来源：Materials Horizons

  时间：2025-11-22

• 综述：金属有机框架及其衍生物作为下一代电化学储能材料

  金属-有机框架（MOFs）作为下一代电化学储能材料的前景引起了广泛关注。它们具有可调的孔隙率、超高比表面积以及可调的物理化学特性，这些优势使其在锂/钠/钾离子电池、锂/钠/钾-硫电池以及锌离子电池中展现出巨大的应用潜力。尽管在实验室中已经取得了显著进展，但在将这些成果转化为实际应用的过程中仍面临诸多挑战。本文旨在系统性地回顾MOF及其衍生物在储能领域的最新进展，探讨其在电极和隔膜中的应用，并从材料选择和结构设计的角度分析其电化学性能，同时解析其结构-性能-功能之间的关系。最后，本文将重点讨论稳定性、可扩展性和界面工程等核心挑战，并提出应对这些挑战的前瞻性视角，以推动MOF材料在可持续储能技术中

  来源：Materials Horizons

  时间：2025-11-22

• 由单个有机电化学晶体管实现的信号调制

  信号调制在电子设备与通信系统之间的数据传输中起着关键作用。然而，传统的信号调制器通常依赖于耗电量大且占用面积较大的滤波和放大电路。在这项研究中，我们证明了具有独特“V”形传输特性的单个有机电化学晶体管可以作为多功能且低功耗的平台，用于复杂的信号调制。这些非线性传输特性使得通过简单的栅极偏置调整，就能实现频率倍增、相位反转以及二进制调制（包括二进制相移键控和二进制频移键控）等多种功能，从而无需额外的滤波或放大电路。与传统的基于硅的调制器电路相比（这些电路通常需要多个晶体管和无源组件的复杂结构），我们的方法仅使用一个有机器件，显著减小了电路尺寸和制造复杂性，

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 一种基于二次谐波产生的逻辑-算术装置及检测器，采用分层超结构设计

  二次谐波产生（SHG）是一种将电磁波（EMWs）的频率加倍的过程，有助于扩展仪器和测量设备的操作频率范围，从而提升测量能力。所提出的一维准周期层状超结构（QPLHS）既可作为NOT逻辑运算装置，也可作为多范围、多物理量的检测器。由于InSb材料对不同入射方向的电磁波具有Janus效应（即不同的光学特性），因此能够实现不同的折射率和磁场检测范围，从而扩大了测量范围。在300 K的环境温度下，二次谐波的透射率超过0.9，对应逻辑值1；而在200 K的温度下，二次谐波共振峰的透射率低于0.1，对应逻辑值0。其透射对比度可达44 dB，实现了NOT逻辑运算功能。

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 设计螺旋融合的手性框架，以实现高效深蓝色圆偏振热激活延迟荧光发射

  研究人员使用了一种经过螺环功能化的吲哚咔巴唑供体来构建深蓝色的热激活延迟荧光发射体ICZFBO。该发射体在溶液中可发出437纳米的深蓝色光，光致发光量子产率为91%，外部量子效率为15.0%，其国际照明委员会（CIE）坐标为（0.149, 0.072），性能优异。当采用圆偏振方式时，该材料表现出电致发光现象，其不对称因子为2.1 × 10−3。

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 利用双环二氧杂环丁烷化学发光纳米探针对体内超氧阴离子自由基进行精确成像

  准确检测与疾病相关的活性氧（ROS），如超氧阴离子自由基（O₂˙⁻），对于炎症或癌症的诊断和治疗至关重要。在此，我们报道了一种基于化学发光共振能量转移（CRET）的新型化学发光纳米探针C10-SPN的开发，该探针能够高效且特异性地检测体外和体内的O₂˙⁻。所制备的纳米探针表现出高效的能量转移能力，发射峰位于680纳米，并具有长达7分钟的较长化学发光半衰期。C10-SPN对O₂˙⁻具有极佳的选择性，同时对其他生物相关物种的识别能力较低，且具有较低的细胞毒性和良好的生物相容性。在腹膜炎和乳腺癌的小鼠模型中进行体内成像实验，证实了C10-SPN能够以高对比度可

  来源：Materials Chemistry Frontiers

  时间：2025-11-22

• 六苯基-1,4,5,6,7,10,11,12,13,16,17,18-十二氮杂茚

  高氮含量的多环芳烃因其显著的电子缺乏性质和阳离子结合能力而具有吸引力。目标化合物PhDATN具有一个包含十二个氮原子的三萘骨架，它是通过5,6-二苯基吡嗪-2,3-二胺与环己烷六酮在乙酸中的缩合反应，随后经DDQ氧化制得的。常规的缩合反应会生成PhDATN和二水合物中间体5,18-H₂-PhDATN的混合物，后者需要进一步氧化才能转化为PhDATN。该化合物通过1H和13C核磁共振光谱、傅里叶变换红外光谱、高分辨率质谱以及单晶X射线衍射分析进行了表征。PhDATN在E1/2为−0.83、−1.11和−1.76 V（相对于Fc/Fc+）时表现出三个可逆的还

  来源：Materials Chemistry Frontiers

  时间：2025-11-22

• 通过S替代调整BaTiO3的光电特性以用于能量收集应用：利用VASP代码进行的密度泛函理论（DFT）分析

  本研究探讨了硫取代的钛酸钡钙钛矿（BaTiO₃₋ₓSₓ）的结构、电学、光学、机械和热学特性，利用第一性原理密度泛函理论（DFT）计算方法进行深入分析。研究采用了维也纳第一性原理模拟软件包（VASP）对材料进行计算，从而揭示了硫掺杂对材料性能的影响。硫取代氧位点后，形成了BaTiO₂S、BaTiOS₂和BaTiS₃等不同结构的化合物。通过计算形成能、容忍因子以及原子间动力学模拟（AIMD），验证了这些相的结构稳定性。研究还进一步探讨了带隙的变化及其对光学性质的影响，发现带隙从原始的3.069 eV显著降低至1.55 eV、1.02 eV和0.35 eV。这些带隙的减小不仅提升了材料在可见光范围内

  来源：Materials Advances

  时间：2025-11-22

• 脂肪族聚酯P(PCLm-b-PLLAn)多嵌段共聚物与PDLA混合物中立体复合体形成的相关特性研究

  本研究聚焦于聚(ε-己内酯)-b-聚(L-乳酸)多嵌段共聚物（P(PCLm-b-PLLA)n）及其与聚(D-乳酸)（PDLA）的混合体系，探讨其分子结构与功能性质之间的关系。这种材料体系在可持续材料开发中具有重要应用价值，因为其具备可生物降解性、可回收性和独特的热力学行为。由于多嵌段共聚物的复杂性，量化分子结构与性能之间的关系一直是一个挑战，但这种理解对于材料的加工和应用至关重要。通过结合多种表征技术，包括差示扫描量热法（DSC）、宽角X射线散射（WAXS）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）和偏振光学显微镜（POM），我们深入分析了PCL、PLA同晶（HC）和PLA立体复合晶体

  来源：Materials Advances

  时间：2025-11-22

• 利用基于Keggin型POM二聚体的金属-有机配合物，在几分钟内快速催化合成对苯醌

  开发高效且环保的催化剂对于选择性地将苯酚氧化为苯醌至关重要。在这项研究中，我们成功合成了一种基于多金属氧酸盐（POM）的金属有机配合物（POMOC）：H3[Cu(HBpyen)2]·[(PW12O39.5)2]}·28H2O（其中Bpyen = 1,2-双(4,4'-联吡啶)乙烷）。单晶X射线衍射分析表明，该配合物是一种新型的（6,6）连接的三维（3D）超分子框架，由Keggin型POM二聚体{(PW12O39.5)2}和线性二配位的配合物{CuI}(HBpyen)2}通过氢键相互连接而成。在以H2O2作为氧化剂的条件下，该配合物在将2,3,6-三甲基苯

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-11-22

• 利用经紫外线-臭氧处理的Nb2O5−x纳米片与等离子体纳米颗粒结合实现超灵敏表面增强拉曼散射（SERS）检测：一项综合的实验与理论研究

  在半导体中，缺陷工程是一种提高表面增强拉曼散射（SERS）效应灵敏度的最有效技术之一。通过对宽带隙半导体（如Nb₂O₅）中的氧空位进行精细调控，可以优化电荷转移过程，从而增强化学增强机制（CM）。在本研究中，通过成本效益较高的紫外-臭氧处理方法将氧空位引入二维Nb₂O₅纳米片，并进一步与等离子体银（Ag）和金（Au）纳米颗粒（NPs）结合，利用电磁（EM）和化学增强机制的协同效应，实现了卓越的SERS性能。经过紫外-臭氧处理后，装饰有银纳米颗粒的Nb₂O₅纳米片对孔雀石绿（MG）分子的检测灵敏度达到了6.75 × 10⁸，检测限低至10⁻¹⁰ M。值得注

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 增强的π–π相互作用和尾部分支结构对偶氮苯表面活性剂自组装的影响

  基于偶氮苯的表面活性剂以其光响应聚集行为而闻名，这种行为受到分子结构的显著影响。在这项研究中，合成了一系列由苯酚和萘酚衍生的偶氮苯表面活性剂，并探讨了π–π相互作用以及分子尾部支链结构对界面性质和自组装行为的影响。由反式萘酚衍生的表面活性剂形成了具有椭球形横截面的粘稠蠕虫状胶束（WLM）网络，其松弛动力学较慢，这归因于某一方向上π–π堆叠作用的增强，从而稳定了胶束结构。这些强烈的相互作用还通过提高反式异构体的稳定性，抑制了在紫外光下的反式–顺式异构化反应。此外，分子尾部支链结构进一步增强了这些效应，使得胶束网络更加紧密。这项研究深入理解了控制光响应表面活

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 一种基于二羟基对苯二甲酸的荧光氢键有机框架，作为多功能平台，可用于酸蒸气检测、pH值传感和质子传导性研究

  氢键有机框架（HOFs）因其在应对各种环境挑战方面的潜力而受到广泛关注，例如污染控制和可持续能源生成。在本研究中，我们通过使用2,5-二羟基对苯二甲酸（DHT）和三聚氰胺（MEL）作为分子构建块，开发出一种离子型3D HOF，即DHT-MEL。该HOF具有天然的光致发光特性，这种特性源自荧光性的DHT结构单元；同时，由于MEL单元对酸具有响应性，因此该材料能够表现出高效的酸检测性能。当暴露于酸环境中时，该HOF的荧光发射会从黄色可逆地变为蓝色。这种酸检测性能适用于多种无机酸和有机酸的液态及气态形式，并进一步扩展到了水溶液的pH值检测。DHT-MEL在不同

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 综述：金属有机框架在高能辐照下的原位降解及辐射响应行为：对传感与屏蔽应用的启示

  本文综述了金属有机框架（MOFs）在高辐射环境中的潜力与挑战，重点探讨了其在传感和屏蔽方面的应用。在辐射检测领域，某些MOF结构（如Tb–Cu4I4簇）能够实现高达约29,400光子/MeV−1的光产率以及12.6 lp/mm−1的空间分辨率，从而在柔性复合屏中实现低至23 nGy/s−1的灵敏检测限。另一方面，在剂量测量方面，基于锕系元素的系统（如U-Cbdcp）在10至4700 Gy的宽广动态范围内表现出线性发光淬灭现象（R2 = 0.999）。MOFs在辐照下的结构稳定性是其重要优势之一：例如MIL-100(Fe/Cr)在1 MGy的γ射线剂量后仍

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 一种基于氧桥接硼的TADF发射体的超稳定绿色发光，具有前所未有的抗浓度猝灭能力

  高性能热激活延迟荧光（TADF）发光体的发展受到了掺杂或非掺杂条件下聚集引起的猝灭（ACQ）和浓度猝灭效应的显著阻碍。在这里，我们报道了一种新型的TADF发光体，它具有包含叔丁基团的刚性供体-受体结构。空间位阻和多种分子间相互作用使得该物质呈现反平行堆叠构象，有效抑制了ACQ效应，并实现了对浓度的不敏感发光。基于的溶液处理OLED在广泛的掺杂范围内（10–100 wt%）显示出稳定的外部量子效率（EQE），表现出对ACQ效应和浓度猝灭的卓越抵抗力以及显著的光谱稳定性。有趣的是，的路易斯酸性使其能够与路易斯碱DMAP发生反应，从而在二氯甲烷中产生白光发射。

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 混合磁振子-激子极化子超结构：全氧化物平台中的室温强耦合效应

  在室温下打破全介电平台中的光学互易性仍然是集成光子学领域一个具有挑战性但意义重大的目标。在这项工作中，我们设计并数值验证了一种通过光刻技术实现的全氧化物超结构，该结构将铁磁性的CoFe2O4纳米盘与掺锰的ZnO（ZnO:Mn）纳米盘结合在一起，两者之间由厚度小于2纳米的Al2O320纳米）的可偏压调节的非互易传输窗口，其光谱位置可以通过几何形状、锰含量和层间间距来精确调控。我们的发现验证了最初设计草图中的概念：这种仅基于氧化物的、与CMOS兼容的平台能够实现偏压可重构的自旋-光子耦合，具有可扩展的制造工艺以及化学和热稳定性。这种方法将基础的光磁物理原理与

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 实现Tb资源的高效利用以及Nd–Fe–B磁体晶界扩散中的高矫顽力：Cu和Tb的协同效应

  将铜微粉作为辅助材料使用，为提高重稀土元素在晶界扩散（GBD）过程中的效率提供了一种有前景的策略。本研究系统地探讨了铜与TbH₃扩散源的复合添加方式（包括混合扩散和逐步扩散）及其对Tb扩散行为的影响。与原始磁体相比，TbH₃ GBD（T GBD）、Cu + TbH₃混合扩散（C + T GBD）和Cu–TbH₃逐步扩散（C−T GBD）磁体的矫顽力分别提高了6.67 kOe、12.33 kOe和13.16 kOe。值得注意的是，在Cu辅助扩散下，C−T GBD磁体的Tb利用率达到了T-GBD磁体的146%。微观结构表征和元素分布分析表明，C−T GBD磁

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 将金（Au）合金化到Cu/Cu2O/镍泡沫光阳极中，用于结合葡萄糖氧化反应的太阳能增强型氢气生产

  Cu/Cu₂O光电催化剂具有强活性中心和窄带隙，被认为是用于光电催化产氢与葡萄糖氧化耦合反应的潜在光阳极。然而，其有限的电荷分离能力和太阳能利用率被认为是限制其性能的瓶颈问题。本文提出了一种新型的Au/Cu/Cu₂O修饰镍泡沫（记为Au–Cu/NF）作为光阳极，用于光电催化产氢与葡萄糖氧化耦合反应（Pe-GOR）。该材料是通过甘油辅助的水热法制备的，使得Au原子融入Cu/Cu₂O/NF结构中。通过表征发现，Au原子通过形成Au–Cu–Ni等紧密连接物与镍泡沫基底结合，从而显著提高了材料的太阳能吸收能力和电荷传输性能。结果表明，Au–Cu/NF样品在Pe-

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 在Bi3+掺杂的BCZT/纤维素纳米发电机中，结合长周期和短周期动态特性以实现优化输出和高温稳定性

  为了应对对可持续能源解决方案日益增长的需求，压电纳米发电机（PENGs）因能够将机械能转化为电能而受到了广泛研究。然而，提高压电性能和热稳定性，尤其是在可穿戴应用和高温环境中，仍然是一个重大挑战。在这项研究中，采用了一种“掺杂-复合材料”策略来同时改善PENGs的压电性能和高温可靠性。将Bi3+离子掺入钡钙锆钛酸盐（BCZT）晶格中，然后将其嵌入纤维素/聚偏二氟乙烯（PVDF）复合基质中作为填料。通过Bi3+掺杂，引起了晶格畸变，并实现了稳定的准各向同性相变边界（MPB）。此外，通过氢键网络的形成优化了陶瓷-聚合物界面，从而为多尺度极化动力学奠定了基础。

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

• 在增加吩噻嗪-三噻吩基三嗪推拉化合物分支程度的过程中，研究红色热激活延迟荧光现象

  本研究设计并合成了三种新型的“推-拉”型化合物，这些化合物以苯并噻唑（phenothiazine）作为电子供体，以三噻吩基三嗪（trithienyltriazine）作为电子受体，通过三键π桥连接，并以偶极（TRZ1）、四极（TRZ2）和八极（TRZ3）的分子结构排列。这些化合物的激发态失活路径效率和速率受到环境的显著影响，通过先进的纳秒和飞秒时间分辨光谱技术得到了深入揭示。研究发现，在非极性溶剂中，这些分子表现出高效的荧光和系间窜越（intersystem crossing），能够完全解释所有吸收的能量。而在低温下的非极性刚性矩阵中，通过发射测量发现了这些分子的单重态-三重态能量间隙较小，这

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-11-22

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