1. Nat. Mater.：半導體電催化中的自門控效應
半導體-電解質界面決定半導體電催化的行為，根據經典的電子轉移理論，該界面可通過類似肖特基的結構來進行描述。近日，新加坡南洋理工大學張華，王岐捷，劉政等團隊合作發現，該模型不能解釋他們工作中觀察到的超薄半導體催化過程中載流子的超高積累現象。作者通過基于微電池的原位電子/電化學測量揭示一個普遍的自門控現象，以闡明電催化反應中半導體的電子傳導調制。作者進一步證明了半導體催化劑的類型與它們的電催化作用密切相關，比如，n型半導體催化劑更傾向于陰極反應，如析氫反應；而p型催化劑更傾向于陽極反應，如析氧反應；雙電極傾向于同時進行陽極和陰極反應。該工作為電催化過程中半導體-電解質界面的電子起源提供了新的視角，為設計高性能半導體催化劑鋪平了道路。
Yongmin He, Qiyuan He, Qi Jie Wang*, Hua Zhang*, Zheng Liu*, et al. Self-gating in semiconductor electrocatalysis. Nat. Mater., 2019
DOI: 10.1038/s41563-019-0426-0
https://www.nature.com/articles/s41563-019-0426-0
2. Nat. Commun.：一種層狀半導體MOF磁體
在半導體中實現鐵磁性是發展自旋電子應用的一個有吸引力的途徑。近日，德累斯頓工業大學馮新亮，Renhao Dong等多團隊合作，報道了一種具有自發磁化性質的半導體層狀金屬有機框架(MOF)，K3Fe2[PcFe-O8]。該層狀MOF平面全π-d共軛特性，室溫載流子遷移率為15±2?cm2?V?1?s?1。磁化實驗和57Fe穆斯堡爾譜研究表明，K3Fe2[PcFe-O8]存在長程磁相關性，其來源于鐵中心之間通過離域π電子產生的磁耦合。由于晶體尺寸分布不均，樣品表現出超順磁性，并且磁滯現象可至350K。該工作為開發利用磁性MOF半導體自旋電子材料奠定了基礎。
Chongqing Yang, Renhao Dong*, Xinliang Feng*, et al. A semiconducting layered metal-organic framework magnet. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-11267-w
https://www.nature.com/articles/s41467-019-11267-w
3. Sci. Adv.：一種室溫鐵電半金屬
Anderson和Blount在1965年就已提出可逆極性扭曲和金屬性共存可產生鐵電金屬，但到目前為止仍然難以理解其原因。電可切換的本征電極化以及鐵電疇的直接觀測尚未在大塊晶體金屬中實現，盡管原則上應該可以用移動傳導電荷進行不完全屏蔽。近日，新南威爾士大學Pankaj Sharma，Fei-Xiang Xiang，Alex R. Hamilton，Jan Seidel，內布拉斯加州州立大學Evgeny Y. Tsymbal等多團隊合作，通過電輸運、納米壓電響應測量和第一原理計算，提供了天然金屬性和鐵電性共存于大塊范德瓦爾斯WTe2晶體中的證據。實驗結果表明，盡管WTe2是一種Weyl半金屬，但在室溫下具有可切換的自發極化和自然的鐵電疇結構。
Pankaj Sharma*, Fei-Xiang Xiang*, Ding-Fu Shao, Dawei Zhang, Evgeny Y. Tsymbal*, Alex R. Hamilton*, Jan Seidel*. A room-temperature ferroelectric semimetal. Sci. Adv., 2019
DOI: 10.1126/sciadv.aax5080
https://advances.sciencemag.org/content/5/7/eaax5080
4. AM：智能系統集成之路:從纖維設計到設備構造
在過去二十年中，基于纖維的電子設備因其理想的輕量，靈活和適形特性，使其能夠在電子和信息時代發揮基礎作用。許多基于纖維的電子設備在能量轉換，能量存儲，傳感，致動等方面如雨后春筍般涌現。因此可以設想，它們可以集成到與人體相容的智能系統中。然而，單纖/多纖的設計、基于纖的器件的構建以及這些智能系統的集成在基本理解和實際實現方面都面臨著巨大的挑戰。近日，東華大學Meifang Zhu研究團隊系統地回顧了電子纖維材料的設計和制造、基于纖維的器件的構建以及智能系統的集成等方面的最新進展。此外，還探討了目前基于纖維的器件的局限性，并展望了潛在的和有前景的智能集成。
Weng, W. Zhu, M. et al. A Route Toward Smart System Integration: From Fiber Design to Device Construction. AM 2019.
DOI:10.1002/adma.201902301
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201902301
5. 曲良體/張志攀AM綜述：石墨烯基纖維：制備和應用的最新進展
石墨烯基纖維(GBFs)是使用微觀二維石墨烯片作為構建單元形成的宏觀一維材料。其具有獨特的結構且與石墨烯具有相同的優點，如重量輕、比表面積大、力學/電學性能好、易于功能化。此外，GBFs的纖維特性與現有的紡織技術在本質上是兼容的，使其適合應用于柔性和可穿戴電子產品。近年來，新的合成方法賦予了GBFs新的結構和功能，進一步提高了其機電性能。這些改進填補了實驗研究與光纖電池、超級電容器和電化學傳感器的實際應用之間的空白。有鑒于此，北京理工大學曲良體，張志攀系統地綜述了近年來GBFs在制備、優化和應用方面的研究進展，并對其未來的發展方向進行了展望。
Tong Xu, Zhipan Zhang,* and Liangti Qu*. Graphene‐Based Fibers: Recent Advances in Preparation and Application. Adv. Mater. 2019,
DOI: 10.1002/adma.201901979
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201901979
6. AM綜述：柔性混合電子產品用于構建皮膚和眼睛的健康監測系統
打印柔性混合電子材料及相關技術的進步使得開發用于身體健康監測的系統這一領域得到了快速的發展。該系統所包含的生物傳感器通常具有良好的生物相容性，靈活性和可伸縮性，可以用于對人體健康的持續監測和疾病的早期發現等方面。而將這種生物傳感器與硅基微電路芯片進行混合集成可以實現傳感器內的數據處理和無線傳輸，這在目前的許多醫療和臨床設置中都有廣泛應用。美國普渡大學Chi Hwan Lee教授團隊綜述總結了目前先進的混合材料打印技術，對用于不同復雜程度的人體皮膚和眼界面的健康監測系統進行了介紹，包括設備的基本組成部分、組成的生物材料、結構布局、組裝方法、功率和數據處理等方面，最后對這些系統在基礎和應用生物醫學研究中的優勢和挑戰進行了展望。
Kyunghun Kim, Chi Hwan Lee. et al. Printing Flexible and Hybrid Electronics for Human Skin and Eye-Interfaced Health Monitoring Systems. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201902051
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201902051
7. AFM：基于多功能纖維的生物醫學設備
基于纖維的混合材料由于其獨特的性能，如超柔韌性、可編織性、低侵入性和組織適應性，在可穿戴和可植入的生物醫學設備中被廣泛應用。最近的一些研究則致力于開發具有多種生物醫學功能的纖維基設備，并將其用于對生理信號的非侵入性監測、藥物遞送、細胞移植和刺激神經等方面。哈佛醫學院Ye Zhang博士、施進軍博士和復旦大學彭慧勝教授合作，從復合材料類型、制備技術、結構設計、設備-組織界面和生物醫學應用等方面，綜述了近年來對纖維基多功能器件的研究進展，并對該領域面臨的挑戰和前景進行了介紹和強調。
Ye Zhang, Huisheng Peng, Jinjun Shi. et al. Multifunctional Fibers to Shape Future Biomedical Devices. Advanced Functional Materials. 2019
DOI: 10.1002/adfm.201902834
