• 综述：锂离子电池回收中的预处理策略、失活技术、热安全性研究及未来展望综述

  锂离子电池（LIBs）在电动汽车、消费电子产品和可再生能源存储领域的应用迅速增长，因此有效的寿命终结管理变得至关重要。回收锂离子电池不仅对资源回收和环境保护具有重要意义，还能确保安全性和经济可行性。本文重点介绍了回收过程中的预处理技术，包括拆卸、分选、放电、电解液去除、分解、热处理、分离和浮选等步骤。这些步骤对于决定锂离子电池回收的效率、安全性和环境影响起着基础性作用。由于残余电荷、易燃电解液和反应性物质的存在，锂离子电池存在较大的火灾和爆炸风险。文章讨论了导致热失控的放热反应的条件及其发展过程，并探讨了安全失活技术，如外部电路放电、盐水浸泡和热机械方法。同时，还提出了防火策略，包括使用阻燃剂

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 在模拟的深部咸水含水层条件下，二氧化碳/盐水发泡技术增强了纤维素纳米晶体和椰烷基胺的传输效果

  将纳米粒子应用于通过泡沫稳定技术实现二氧化碳（CO2）的封存，有望提高碳储存的安全性。在本研究中，使用纤维素纳米晶体（CNCs）和表面活性剂双(2-羟基乙基)椰油烷基胺（CAA）将CO2封装在泡沫结构中，使其在盐水中有效保留超过24小时。所有实验均在60°C和1500 psi的条件下进行，以模拟地下储层环境。研究发现，通过优化二氧化碳与纤维素纳米晶体分散液的比例，可以获得更高品质的泡沫（75%），从而捕获更多的CO2；而较低品质的泡沫（50%）虽然需要更多的纤维素纳米晶体，但捕获的CO2量较少。观察结果显示，当单独使用纤维素纳米晶体或CAA时，泡沫会形成，并且CO2泡沫具有稳定性，但会出现相分

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 废旧轮胎热解与蒸馏技术在高效沥青再生剂研发中的应用

  95%）的单芳香烃和烯烃，并且粘度较低（<10 cP）。值得注意的是，与自然恢复相比，由PCWT和HTWT制成的热解再生剂分别使老化沥青的修复指数提高了26.6%和45.3%。这种性能的提升与热解再生剂中柠檬烯和莰烯的浓度密切相关。这些发现推动了热解再生剂的发展，不仅恢复了沥青粘合剂的自修复能力，还展示了可持续轮胎衍生添加剂作为循环经济关键推动力的潜力。

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 基于GCMC和MD方法研究煤裂隙孔径尺寸对CH4和CO2吸附-扩散性质的影响

  95%）的单芳香烃和烯烃，并且粘度较低（<10 cP）。值得注意的是，与自然恢复相比，由PCWT和HTWT制成的热解再生剂分别使老化沥青的修复指数提高了26.6%和45.3%。这种性能的提升与热解再生剂中的柠檬烯和莰烯浓度密切相关。这些发现推动了热解再生剂的发展，不仅恢复了沥青粘合剂的自修复能力，还展示了可持续轮胎衍生添加剂作为循环经济关键推动力的潜力。

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 新型水基AEP/DMEA混合物的先进二氧化碳捕获技术：热力学建模、吸收-再生能量过程、动力学特性、毒性分析及光谱学研究

  在燃烧后二氧化碳（CO2）捕集过程中，对高效节能溶剂的需求日益迫切，这促使人们寻找新型胺类混合物，这类混合物既能具备较高的吸收能力，又能降低再生所需的能量。在本研究中，我们探讨了1-(2-氨基乙基)哌嗪（AEP）与N,N-二甲基乙醇胺（DMEA）的水溶液混合物在二氧化碳（CO2）溶解度及吸收-解吸方面的性能。选择AEP是因为它具有多种胺基官能团，能够实现快速反应并具有较高的二氧化碳（CO2）吸收潜力；而DMEA则用于提高二氧化碳（CO2）的溶解度，并降低溶剂再生过程中的能量消耗。实验在气泡柱反应器中进行，温度范围为293.15–318.15 K，AEP的摩尔分数为0.05–0.25，二氧化碳（

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 利用大气中的二氧化碳（CO2）和二醇，通过直接合成方法制备出分子量可调的聚碳酸酯二醇

  合成不同分子量的聚碳酸酯对于生产功能性塑料和聚氨酯至关重要。在之前的研究中，我们报道了利用大气中的二氧化碳（CO2）和二羟基醇在CeO2催化剂上直接合成聚碳酸酯二醇的方法，且无需使用脱水剂，所得聚碳酸酯二醇的平均分子量约为3500 g mol–1。在本研究中，我们使用二氧化碳和1,6-己二醇合成了分子量高达7700 g mol–1的聚碳酸酯。通过控制反应溶剂系统（如溶剂类型、比例和用量），分子量可以在1500–5500 g mol–1的范围内调节。溶剂对水的亲和力较低以及1,6-己二醇浓度较高有利于提高反应速率，但它们对分子量变化的影响较小。当溶剂用量减少时，溶剂的影响变得显著：此时1,6-己

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 通过工程化方法制备混合阴离子结构的钴氧氮化物，以实现高效的太阳能水分解和氮固定

  本研究提出了一种基于氮化钴（CN）前体的钴氧氮化物（CON）合成策略，采用结构工程方法进行调控。通过X射线衍射（结合Rietveld精修）、微拉曼光谱和高分辨率透射电子显微镜等综合表征技术，证实了单相CON结构中存在Co–O和Co–N键合，揭示了钴在该体系中的协同配位环境。密度泛函理论（DFT）计算表明，氧氮化物结构中氮原子沿体对角线的排列方式能够显著提升热力学稳定性：这种排列方式减少了阴离子间的排斥作用，使Co–N键合更加对称，并降低了晶格应变。光学及物理化学分析结果显示，CON的光吸收能力增强，带隙宽度从钴氧化物（CO）的2.62 eV降至2.41 eV。这一改进得益于O 2p和N 2p轨

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 致密油藏中的先进二氧化碳注入技术：基于高温高压可视化与核磁共振技术的孔隙尺度机制研究

  在低渗透性水库中，先进的水驱技术应用通常能够取得成功，但在致密油层中却受到限制，因为这些油层中主要存在微米级和纳米级的孔隙。二氧化碳（CO2）由于具有优异的注入性能以及与原油接触后能够实现混溶的特性，成为一种有前景的提高采收率（EOR）的方法。然而，关于二氧化碳在致密油层中注入过程中的孔隙尺度迁移机制的研究仍然非常有限。本研究通过在水库温度下进行综合实验，对鄂尔多斯盆地的Chang 8致密油岩心进行了研究。实验内容包括不混溶二氧化碳注入、混溶二氧化碳注入以及高级二氧化碳注入，并采用了高压显微观察技术和核磁共振（NMR）长岩心注入技术。高压显微观察结果显示，高级二氧化碳注入方法获得了最高的采收率

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 综述：气体水合物光谱分析方法的进展：综述及其在低碳能源解决方案和应用中的前景

  气体水合物是一种由气体分子被包裹在水分子晶格中的结晶化合物，由于其在潜在能源和全球气候动态中的双重重要性而受到了广泛关注。这种类似冰的结构在低温高压的特定条件下形成，涉及甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和氮气（N2）等气体。了解其性质、形成机制和解离动力学对于推进能源提取技术和气候变化缓解策略至关重要。为此，人们采用了多种先进的光谱技术，包括中子散射、核磁共振（NMR）、紫外（UV）、红外（IR）和拉曼光谱，来在分子层面研究这些现象。本综述重点介绍了拉曼光谱和NMR（结合中子方法作为补充手段）在微米至毫米尺度水合物系统中的实际应用：拉曼光谱用于确定结构类型、量化笼体占据情况与摩尔组成，并监测

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• PVP稳定的Ru纳米颗粒的简便单步合成方法，用于电化学制氢

  通过一种简单的一锅法水热反应合成了高效电化学氢生成催化剂，该催化剂由稳定的钌纳米颗粒（Ru NPs）组成。在反应中使用了甲醛作为还原剂，低分子量的聚（乙烯基吡咯烷酮）（PVP）作为稳定剂。合成的纳米颗粒首先通过粉末X射线衍射进行了表征，证实其具有六方密排结构的钌相。进一步的结构分析通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）进行，结果显示这些纳米颗粒是由PVP稳定的钌纳米颗粒组成的，平均直径为5纳米。能量分散X射线光谱（EDX）证实了钌和碳的存在，其氧化态也通过X射线光电子能谱（XPS）进行了研究。合成的PVP负载Ru NPs在酸性条件下表现出显著的氢演化反应（HER）活性，过电位分

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 释放木质纤维素生物质的潜力：利用微波和水热预处理技术提高高附加值生物精炼化合物的产量

  本研究聚焦于对糖用甜菜渣（SBP）、橙皮（OP）、啤酒糟（BSG）和稻壳（RH）进行水热反应器（HTR）和微波辅助（MW）预处理，旨在评估这些生物质中高价值生物精炼化合物的提取效果。研究通过量化总还原糖（TRS）、蛋白质（PR）、多酚（TP）和挥发性脂肪酸（VFA）等指标，分析了温度、处理时间和能耗对水解效率的影响。研究发现，微波辅助预处理在180°C下处理30分钟，可分别从橙皮中提取18%的TRS和24%的PR；相比之下，水热反应器在200°C下处理60分钟，能从橙皮中获得更高的TRS和PR提取率，分别为32%和22%。对于更复杂的生物质，如啤酒糟，水热反应器在220°C下处理120分钟，能

  来源：Energy & Fuels

  时间：2025-10-22

• 一种简便的合成方法，用于制备具有增强电催化活性的过渡金属碳化物纳米管，这些纳米管可应用于氢演化反应

  在本研究中，通过固态反应在氮气存在下，利用M:Ni:HDA复合物（其中M = MoO3、Nb2O5、V2O5、WO3，HDA = 十六烷胺）在高温条件下合成了过渡金属碳化物纳米管，包括碳化钼（β-Mo2C）、碳化铌（Nb6C5）、碳化钒（V6C5）和碳化钨（WC）。采用多种技术对这些金属碳化物纳米管的结构、化学成分和形态进行了表征，包括粉末X射线衍射（PXRD）、拉曼光谱（Raman spectroscopy）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）。文中还讨论了这些纳米管的生长机制，并评估了它们的氢释放反应（HER）活性。

  来源：Chemistry of Materials

  时间：2025-10-22

• 金属间结构建模：拓扑合金化方法

  我们提出了一种解释金属间化合物晶体结构以及金属体系中固态反应机制的方法。该方法基于将晶体结构表示为周期性网络的拓扑方法。其中一种金属被视为基质（宿主网络），用于容纳其他金属（客体金属）的原子。关键在于，宿主网络的结构和客体原子的可能位置是通过拓扑方法确定的，这些方法不受结构几何畸变和化学组成的影响。宿主网络被定义为整个宿主金属结构的子结构。考虑了两种容纳客体原子的机制：（i）替换宿主网络中的一部分原子，这些原子形成一个或多个相互穿插的子网络；（ii）插入基质的笼状结构中，这需要在宿主结构中破坏某些原子间连接后实现。客体原子的位置被确定为为宿主网络构建的自然“瓷砖”的中心。由于这些机制类似于替代

  来源：Chemistry of Materials

  时间：2025-10-22

• 更正：“壳聚糖接枝聚L-赖氨酸树状大分子辅助的金纳米簇简易自组装技术：用于提升X射线计算机断层成像效果及精确递送MMP-9基因沉默质粒shRNA”

  在原始出版物的图8A中，心脏（c）、脾脏（f）和肺部（d, e）使用了错误的H&E图像。这些图像已在修订后的图8中被替换为正确的图像。图8图8. 材料的体内生物相容性评估。(A) 经过不同处理21天的小鼠器官的H&E染色图像；(B) 用于评估肾脏功能的血液参数 [A–G：球蛋白（GLB）、总蛋白（TP）和白蛋白（ALB）]、肝脏（CHOL和LDLC）、血脂（CREA）、血糖（GLU）以及心肌酶（LDH）。注意(a)–(f)代表不同处理组的小鼠：(a) PBS，(b) 静脉注射Au@CPL-RGD (i.v.)，(c) 肿瘤内注射Au@CPL-RGD (i.t.)，(d) 静脉注射Au@CPL-

  来源：Chemistry of Materials

  时间：2025-10-22

• 揭示3-吡啶甲醛的构象与电子特性：通过光谱学方法探究特定构象下的离子化过程

  3-PCA（3-吡啶甲醛）作为一种重要的有机合成中间体，其在化学、材料科学以及生物分子研究中具有广泛的应用潜力。然而，尽管其应用价值显著，关于其构象行为和电离特性的研究仍显不足。本研究通过高分辨率红外共振真空紫外质量分析阈值电离（VUV-MATI）光谱技术与弗兰克-康顿（Franck-Condon, FC）模拟相结合，首次在气相条件下系统地识别出3-PCA的两种构象：s-cis（顺式）和s-trans（反式）。这些构象在电离过程中展现出独特的结构动态和前线轨道变化，为理解其电离诱导的结构与立体电子效应提供了新的视角。3-PCA的结构特点在于其醛基与吡啶环之间的空间关系。相比于2-PCA，其中醛

  来源：ACS Physical Chemistry Au

  时间：2025-10-22

• 利用ICP-MS技术测定嫦娥六号任务采集的月球玄武岩碎片（质量为1–2毫克）中的主要元素和微量元素

  嫦娥六号（CE-6）任务首次从月球背面采集了样本。这些样本的总体化学成分有助于解答关于月球演化以及月球正面与背面差异的关键问题。然而，对于现有的分析技术来说，从少量样本（1–2毫克）中获取准确的结果仍然是一个重大挑战。在这里，我们开发了一种改进的方法，仅使用1–2毫克的样本，通过结合爆炸消化法和电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）来测定50种元素（10种主要元素和40种微量元素）。该方法相比之前的方法有显著改进：（1）消除了称重过程中的样本损失；（2）将样本完全溶解的时间缩短了6倍（从48小时缩短至8小时）。该方法首次实现了对CE-6月球样本的全面元素分析，其中包括10种此前未被检测到的元素

  来源：ACS Earth and Space Chemistry

  时间：2025-10-22

• 在高电流密度和低能耗条件下，利用中性盐通过电化学方法制备浓度超过1 M的酸和碱

  酸和碱的消耗推动了工业湿法冶金过程以及许多提出的碳管理技术中的化学转化。酸和碱的生产是这些过程能源需求、排放和废物产生的关键因素。通过电解盐溶液来生产酸和碱可以在不产生化学计量废物的情况下，利用低碳电力实现其生产。然而，传统的使用离子交换膜（IEMs）的电化学方法能耗过高、电流密度低且对杂质的耐受性差。这些问题可以通过隔膜式电解槽（DFC）来解决，因为它具有更低的电阻和更好的杂质耐受性。在这里，我们报告了一种改进的DFC设计，该设计能够在70°C（一个适用于规模化系统的实际温度）下，以最低的能耗（0.051–0.067 kWh mol–1）和最高的电流密度（275–367 mA cm–2）从中

  来源：ACS Energy Letters

  时间：2025-10-22

• 光谱下转换技术在钙钛矿太阳能电池中是否真的能够实现其预期效果？

  光谱下转换是一种有效的策略，通过将高能光子转换为与吸收剂更匹配的波长来提升钙钛矿太阳能电池（PSC）的性能。这种技术的应用通常能够提高电流密度和能量转换效率；然而，外部量子效率的不一致性反映了相关机制的复杂性尚未得到解决。本文探讨了在PSC结构中放置发光转换层的方法，建议采用模块化的玻璃侧配置以优化紫外线屏蔽并减少界面干扰。为了解决实验结果的不确定性，提出了基于紫外线选择的量子效率（JV）测量方法和低光条件控制方法，以区分真正的光谱转换贡献与外在的寄生效应。研究界被鼓励将光致发光量子产率测量与紫外线增强的能量转换效率（EQE）和光谱建模相结合，从而全面评估光子转换过程。建立标准化的测试协议对于

  来源：ACS Energy Letters

  时间：2025-10-22

• 通过超快合成技术实现无缺陷钠离子层状氧化物正极的空气稳定性

  钠离子电池（SIBs）中O3型阴极的工业化发展受到一个关键缺陷的阻碍——严重的空气敏感性，这种敏感性会导致电池在暴露于空气中时发生不可逆的结构退化和性能下降。为此，我们采用了一种高温冲击（HTS）合成工艺（温度超过800°C，速率为s–1），并通过动力学控制来调控这一过程。这种超快速的方法有效抑制了杂质的形成（如Na/Ni反位点和NiO相），从而获得了几乎无缺陷的层状结构。该材料凭借其完整的晶格结构具备了天然的空气稳定性，无需任何额外修饰即可防止腐蚀。即使直接浸入水中，其电化学性能依然得以保持。因此，这种工艺使得水基电极的生产成本低廉且对环境友好。在2C的充放电速率下，该材料经过1500次循环

  来源：ACS Energy Letters

  时间：2025-10-22

• 采用简化的原位SHINERS方法进行电池电解液和界面分析

  锂离子电池在现代科技中扮演着至关重要的角色，其广泛应用于新能源汽车、消费电子产品以及储能系统等领域。由于其出色的能量密度和较长的循环寿命，锂离子电池被认为是当前最主流的储能技术之一。然而，电池的性能、安全性和使用寿命在很大程度上取决于其内部界面和界面层的化学与物理行为。因此，深入研究这些界面过程对于提升电池性能和推动新技术的发展具有重要意义。电池的界面主要指的是正极材料、负极材料与电解液之间的接触区域。这些区域的化学反应和物理现象不仅影响锂离子的传输效率，还可能引发副反应，进而影响电池的稳定性和安全性。在电池运行过程中，电解液会在正负极表面形成固态电解质界面（SEI），这是一种在锂离子嵌入负极

  来源：ACS Electrochemistry

  时间：2025-10-22

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