• 综述：多功能高移动性聚合物半导体：设计、合成与应用

  由于共轭聚合物具有可调节的化学结构和独特的光电性能，在有机电子设备中发挥着重要作用。载流子迁移率作为多种电子设备中的关键参数，在过去十年中取得了显著的提升。此外，赋予高迁移率聚合物半导体额外的特性（如机械性能、光学性能、热性能和生物相容性）有望扩展其应用范围，并进一步实现前沿应用。在这篇综述中，我们首先总结了设计高迁移率半导体聚合物的策略。接着介绍了制备共轭聚合物的传统和创新合成方法。随后，详细讨论了具有内在延展性、强光/电致发光效应、高效热电转换性能以及环保可降解性的多功能高迁移率半导体聚合物。最后，总结了当前面临的挑战和未来的发展前景。通过对多功能聚

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-09-19

• 基于压电多孔PVDF纳米球的电子皮肤开发，用于机器人感知

  随着机器人技术和人机交互的快速发展，电子皮肤（e-skins）在机器人领域展现出了巨大的潜力。特别是，压电传感器这一新兴领域的发展为柔性电子皮肤的实现提供了可能。本文报道了一种基于压电多孔聚偏二氟乙烯（PVDF）纳米球的新型电子皮肤，用于机器人的感知功能。我们采用了一种基于聚合物溶液热力学的巧妙方法，在PVDF纳米球中引入了多孔结构。通过向PVDF/water/二甲亚酰胺（DMF）三元相图中选取的特定水量中添加水分，成功合成了多孔PVDF纳米球。压电测量结果以及有限元方法（FEM）的模拟表明，与致密纳米球相比，多孔纳米球能够产生更高的输出电压。这种由多孔

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-09-19

• 将二维MXene重构为一维长度可调的氨基功能化周期性介孔有机硅@MXene/Ni结构，以提高微波吸收性能

  由于二维（2D）MXene纳米材料在自堆叠过程中形成的过多导电路径以及其固有的无磁损耗特性，其在微波吸收领域的应用受到严重限制。在这项研究中，我们通过尺寸工程和静电自组装技术制备了长度可调的NPMO@MXene/Ni（PMNi）杂化材料，将MXene的结构从二维转变为了一维，并在其上负载了磁性镍（Ni）纳米片。氨基功能化的周期性介孔有机硅（NPMO）基体的中空介孔结构以及PMNi的三层层次结构产生了大量的异质界面，显著增强了界面极化和介电损耗能力。此外，通过调节NPMO微棒的长度，优化了整体的电磁参数以实现阻抗匹配。实验结果和雷达截面模拟表明，所有PMN

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-09-19

• 掺锰(Mn2+)的Cs3Cu2I5卤化物及其在高分辨率X射线成像和热中子探测中的应用

  在这项研究中，通过溶液法合成了掺有Mn2+的Cs3Cu2I5微晶粉末，并探讨了其在X射线和热中子探测中的潜在应用。通过优化微量掺杂浓度，发现Mn2+的引入有效改变了材料中的缺陷状态，增强了光致发光（PL）强度，并提高了斯托克斯位移，从而显著降低了自吸收。在X射线成像中，掺Mn的样品达到了16.5 lp mm−1的最大空间分辨率，超过了大多数已知的卤化物材料。此外，将这种材料与6LiF结合制备用于热中子探测的薄膜，实验结果表明，在Mn掺杂浓度为50 ppm时，每个热中子可产生约24,500个光子，几乎是商用GS20（每个热中子7000个光子）的3.5倍，并

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-09-19

• 基于二氧化钒（VO2）的超宽带环形超结构吸收器，具有增强的反向极化响应特性

  近年来，元结构吸收体发展迅速。宽带吸收体作为电磁隐身技术中的关键组件以及设计各种功能性吸收体的基础元素，在元结构吸收体研究中具有重要意义。本研究基于非极化模式（anapole modes）显著的近场增强效应，探讨了利用这种模式拓宽吸收带宽和简化吸收体结构的有效性。提出了一种基于环形元结构设计原理的类波导超宽带元结构吸收体（WUMA）。实验结果表明，该WUMA在0.334 THz至33.4 THz的频率范围内实现了超过90%的吸收率，其性能指标非常出色：分数带宽达到196%，线性八度比（上截止频率与下截止频率的比值）为100。同时，在几乎整个工作带宽内，其

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-09-19

• 轴对称和中心对称分子结构在非融合环状电子受体中对光伏性能的影响

  电子受体的几何构型对分子的偶极矩和堆叠行为有显著影响，从而对有机太阳能电池（OSCs）的功率转换效率（PCE）产生关键性作用。在这项研究中，我们分别通过引入3,6-双(辛-3-羟基)噻吩和3,4-双(辛-3-羟基)噻吩单元，设计并合成了两种非融合环状电子受体（NFREAs），即TTCIC（轴对称）和TCIC（中心对称）。与TTCIC相比，TCIC具有更高的最低未占据分子轨道（LUMO）能量（−3.89 eV vs. −3.98 eV）、更低的最高占据分子轨道（HOMO）能量（−5.40 eV vs. −5.35 eV）、较大的基态与激发态偶极矩变化（0.

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-09-19

• 通过掺铝氧化锌电子传输层实现的超高亮度近红外钙钛矿发光二极管

  近红外（NIR）钙钛矿发光二极管（PeLEDs）在量子效率方面取得了显著提升，但其有限的亮度仍然是实际应用中的主要限制。在这里，我们展示了一种通过引入溶液处理的铝掺杂氧化锌（AZO）电子传输层（ETL）来提高NIR PeLEDs亮度的有效方法。系统的结构、光学和电子特性分析表明，AZO改善了电子传输性能，增强了能级对齐，并优化了电荷注入过程。因此，集成AZO的FAPbI3 PeLEDs展现了高达3313.9 W sr−1 m−2的出色亮度，比参考器件提高了146%。电化学阻抗谱（EIS）进一步证实了其较低的电荷传输电阻（1178.02 Ω）和降低的表面电

  来源：Journal of Materials Chemistry C

  时间：2025-09-19

• 通过钌掺杂调整Ni2P气凝胶的电子结构，以实现基于阴离子交换膜的海水电解中高效产氢

  碱性海水电解面临诸多挑战，其中包括双功能催化剂在催化活性方面的表现不佳以及对氯引起的腐蚀较为敏感。在这项研究中，通过一种新型的电化学辅助策略（包括电沉积和电压诱导的阳离子富集效应），制备了一种含有钌杂原子（Ru-Ni₂P）的Ni₂P气凝胶与镍泡沫（NF）复合材料。钌元素的引入提高了Ni₂P对氯离子腐蚀的抵抗力，并有效调节了其局部电子结构，从而增强了Ni₂P/NF的催化活性。同时，这种高孔隙率的气凝胶具有暴露的活性中心以及相互连通的质量传输通道。因此，Ru-Ni₂P气凝胶/NF在人工海水条件（1.0 M KOH + 0.5 M NaCl）下表现出优异的性能

  来源：Green Chemistry

  时间：2025-09-19

• 硫酸铵（一种炼焦副产品）在稳定的pH值下，通过抑制硝酸盐的同化途径来为Nannochloropsis oceanica的碳封存过程节省能量，同时使用HEPES-NaOH作为辅助条件

  如何利用低成本且易于酸化的硫酸铵（焦化工业的副产品）来培养微藻以固定二氧化碳（CO₂）是一个复杂的问题。为了克服硫酸铵的酸性问题，并降低同化过程中硝酸盐的还原作用以节省能量从而提高碳封存效率，研究人员将硫酸铵与硝酸钠混合，并使用HEPES-NaOH调节溶液的pH值至稳定水平来培养Nannochloropsis oceanica。转录组测序结果显示，硝酸盐的同化过程消耗了大量来自光系统I的ATP和还原能力，这与卡尔文循环对能量的竞争限制了微藻在传统硝酸盐培养基中的二氧化碳固定速率。然而，单独使用硫酸铵培养会抑制GS/GOGAT循环（铵同化和氨基酸合成的主要

  来源：Green Chemistry

  时间：2025-09-19

• 基于仿真的分子力在基于镓的液态金属表面上的作用

  由于具有优异的性能，基于镓的液态金属材料不断被发现并应用于各种领域，但其表面形成的自限制氧化物产物一直是阐明其性质的关键。为了研究这些反应的本质并揭示其机制，我们利用先进的分子动力学模拟技术，在水环境中详细研究了这些材料的行为，重点关注了四种镓氧化物衍生物：两种形式的氧化镓（Ga2O3，GA1，三角结构；Ga2O3，GA2，线性结构）、氧化镓氢化物（GaOOH，GA3）以及氢氧化镓（Ga(OH)3，GA4）。基于先前的研究，作为概念验证，了解这些镓衍生物在可变溶液条件下的复杂动态及其与偶氮染料（Ponceau S）的相互作用对于开发先进材料应用至关重要。

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-09-19

• 利用机器学习原子间势加速无序多组分固态电解质的发现

  机器学习原子间势（MLIPs）正迅速成为材料模拟的强大工具，为探索传统方法无法触及的复杂系统提供了有前景的途径。本研究重点探讨了将MLIPs应用于MACE架构，用于多组分、无序的固态电解质（SSEs），这类材料对下一代固态电池至关重要。我们首先将MACE的性能与已建立的SSE家族（Na1+xZr2SixP3-xO12和Li3+xP1-xGexS4-4xO4x）进行了对比测试，证实了其通用性，并指出了在化学多样性系统中开发稳健势能的关键考虑因素。这一工作流程强调选择具有代表性的配置，为在复杂的多组分环境中构建可靠模型提供了关键见解。我们进一步通过为新型卤化

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-09-19

• 综述：用于先进水基Zn–CO2电池的碳基正极的结构工程：从宏观结构到原子级调控

  水基Zn–CO2电池作为一种安全且环保的储能装置，能够同时实现电化学CO2转化，用于高附加值的化学生产和能量存储，因此受到了广泛关注。由于其可调的特性，基于碳的负极材料已被广泛研究，但目前仍缺乏对多尺度结构工程的全面总结。本文首先介绍了Zn–CO2电池的最新进展，涵盖了电池机制和系统以及负极结构设计方面。系统地总结了碳负极在宏观层面（例如形态控制、孔结构工程、异质结构及界面工程）和原子层面（包括异质原子掺杂、缺陷工程及单原子位点工程）的结构工程。文章强调了将原子级调控与宏观设计相结合的协同设计对于性能优化的重要性，这有望为高性能Zn–CO2电池及其他相关

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-09-19

• 通过磁场定向排列制备的类似绣球花的纳米Ni/氨基N掺杂rGO环氧复合涂层的耐腐蚀性

  二维纳米填料可以通过增强传统有机涂层的防护性能来缓解钢铁腐蚀这一普遍问题。然而，它们的分散性、界面相容性以及在涂层基质中的排列和取向对最终的防护性能有着显著影响。通过热解方法制备了含有高量氨基氮（NH2-N-rGO）的氮掺杂还原氧化石墨烯（rGO）。引入氨基官能团使得rGO能够与环氧树脂发生化学键合，从而提高了其在涂层基质中的界面相容性。随后，在NH2-N-rGO表面均匀生长出类似绣球花的镍纳米颗粒（Ni@NH2-N-rGO），赋予rGO磁性。将这种磁性填料加入环氧树脂（EP）基质中，并进行磁取向（MA）处理，制成了Ni@NH2-N-rGO/EP(MA)

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-09-19

• 一种Cu14(dppy)7(dmbt)3螯合结构簇，用于增强电催化氮还原为氨的反应性能

  对可持续生态系统的迫切需求推动了从能耗较高的哈伯-博施（Haber–Bosch）工艺向电催化氮还原反应（ENRR）的转变，从而实现了利用可再生能源进行可持续的氨生产。在这项研究中，我们合成了一个Cu14(dppy)7(dmbt)3纳米簇（Cu14 NC），并将其负载在石墨烯上作为高效的ENRR催化剂进行了研究。这些负载在石墨烯上的Cu14 NCs（Cu14 G）在0.1 M KOH溶液（H型电池装置）中，于-0.8 V（相对于RHE）的低过电位下，表现出3.58 μg h-1 cm-2的优异氨产率以及55.96%的法拉第效率（FE）。值得注意的是，Cu1

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-09-19

• 原位形成的纳米中间层能够实现高效Bi2Te3基热电模块中的牢固界面结合

  热电-电极接合处的界面鲁棒性是决定设备使用寿命的关键因素，这种鲁棒性体现在其卓越的高温化学稳定性和机械完整性上。尽管阻挡层在减轻界面化学反应/扩散方面已被证明非常有效，但大规模制备具有强结合力的热电-阻挡层-电极界面仍然是一个巨大的挑战。在本研究中，我们通过一种可工业化的磁控溅射工艺，实现了Ni电极和Ti阻挡层在Bi2Te3基热电材料上的可控且可重复的制备。令人印象深刻的是，原位形成的纳米中间层在所有异质结处都实现了原子级键合，使得接合强度达到约23 MPa，同时接触电阻率仅为约21 μΩ cm2，具有出色的性能。这些成果使得单对热电模块能够在热侧温度约

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-09-19

• 用于下一代太阳能电池和光电子学的无机M3ACl3（M = 钙、锶、钡，A = 氮、磷、砷）钙钛矿衍生物：对其稳定性、光电特性及温度依赖性载流子迁移率的深入分析

  随着能量捕获技术的蓬勃发展以及光电子技术的重大进步，迫切需要探索能够有效弥合现有技术差距的半导体材料。在此背景下，本研究详细分析了M3ACl3半导体，以阐明其多方面的稳定性，包括结构、相态、动态、机械和热力学特性。此外，该研究还揭示了这些材料的光电性能，特别关注温度对载流子迁移率的影响。HSE06计算结果显示，所研究材料的直接带隙范围为1.7至2.9电子伏特（eV）。其中，含钡（Ba）的材料具有最低的带隙，对应于可见光谱的红色区域，而其他材料的带隙则位于绿色和蓝色区域。这些材料还表现出较低的有效质量，其中含钡的变体具有最低的有效质量以及较高的相对有效质量

  来源：Journal of Materials Chemistry A

  时间：2025-09-19

• 从结构到功能解析距离依赖性的双原子催化剂

  双原子催化剂（DACs）在异相催化领域取得了显著进展，它们填补了单原子催化剂与纳米颗粒之间的技术空白。通过利用成对金属原子之间的协同作用，DACs展现出更优异的催化活性、选择性和稳定性。在关键的设计参数中，双原子之间的原子间距对其电子结构、配位环境及催化行为有着重要影响。然而，在亚纳米尺度上实现精确的空间控制仍然是一个巨大的挑战。本文系统总结了近年来在双原子间距调控策略方面的最新进展，包括空间限制、层间工程、晶格畸变和缺陷锚定等方法，并阐明了这些方法如何优化DACs的催化性能。此外，我们还探讨了原子间距对反应稳定性、中间体吸附、反应路径选择性和载体相互作

  来源：Chemical Communications

  时间：2025-09-19

• 共价有机框架作为从水溶液中去除汞的新型吸附剂

  汞是一种极具毒性的环境污染物，对生态系统和人类健康都构成了重大威胁。因此，开发高效且稳定的汞吸附材料已成为环境研究的重点。近年来，共价有机框架（COFs）在重金属吸附领域展现出巨大潜力，这得益于它们较高的比表面积、可调节的孔结构以及丰富的功能活性位点。本文全面综述了COFs在汞吸附方面的最新进展和有效策略，特别关注了诸如配体螯合和静电相互作用等吸附机制。此外，本文还概述了COFs在汞去除应用中面临的挑战，并探讨了未来研究的潜在方向。本研究旨在为COFs在解决重金属污染问题方面的持续发展和应用提供参考。

  来源：Chemical Communications

  时间：2025-09-19

• 采用晶格畸变的准单晶铜基纳米阵列，实现高效的电化学甲醇转化以生成甲酸

  我们报道了一种含有磷酸根的Cu(OH)2纳米阵列催化剂，该催化剂具有晶格畸变和准单晶结构。这种独特的设计增强了局部活性位点，促进了预氧化过程，使得电化学甲醇转化为甲酸的法拉第效率达到了99.9%，并且稳定性可维持120小时。

  来源：Chemical Communications

  时间：2025-09-19

• Phospha-Peterson反应与酯类及硫酯类化合物的反应：含有C-杂原子取代基的磷烯化合物的制备

  研究了几种利用Phospha-Peterson反应从硅基膦和各种酯类或硫酯类试剂制备磷烯的方法。在KOH（10 mol%）存在下，将MesP(SiMe₃)₂与PhCO(OPh)反应，可以得到Becker型磷烯MesP[C(OSiMe₃)Ph]，而不是MesP[C(OPh)Ph]。使用等量的Li[MesPSiMe₃]而非催化量的KOH，可以在酯类断裂后分离出推测的磷烯醇中间体MesP[C(OLi)Ph]。类似的MesP[C(ONa)Ph]则是通过将MesPH₂与NaOt-Bu混合物与PhC(O)Cl反应得到的。这两种化合物在固态下均为二聚体。将稀有的碱金属

  来源：Dalton Transactions

  时间：2025-09-19

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