1. Nature Energy: 熔鹽處理抑制富鋰氧化物正極材料的析氧反應
富鋰過渡金屬氧化物正極材料由于同時存在陰陽離子的氧化還原反應因而能夠實現高達900Wh/kg的理論比能量。但是，富鋰氧化物正極材料中的電壓衰降與析氧反應嚴重限制了其實際應用。在本文中，美國麻省理工學院的李巨等發現在700℃下利用熔融鉬酸鹽協助LiO脫出能夠形成晶格相干但是組分徑向依賴的Li1+X(r)M1-X(r)O2顆粒。
這種顆粒由富鋰的內層（X=0.2）和貧鋰的表面（X=-0.05）構成，并且兩者之間存在連續梯度。這種梯度富鋰材料在保證穩定可逆的陰離子氧化還原的同時能夠抑制材料向電解液中釋放氧。電化學循環過程中金屬元素的價態和材料晶體結構都保持著良好的穩定性。因此，該材料能夠在0.2C下循環200周后實現高達843Wh/kg的能量密度，在1C下循環100周后的能量密度也高達808Wh/kg。這種高溫熔鹽處理方法能夠拓展到其他需要抑制表面反應的電極材料中。
ZhiZhu, Ju Li et al, Gradient Li-rich oxide cathode particles immunized againstoxygen release by a molten salt treatment, Nature Energy, 2019
https://www.nature.com/articles/s41560-019-0508-x?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+nenergy%2Frss%2Fcurrent+%28Nature+Energy%
2. Nat. Rev. Cancer：大腦免疫學和針對腦腫瘤的免疫治療
膠質瘤是最常見的惡性原發性腦腫瘤，其致死率也和很高。過去5年來，許多工作對中樞神經系統(CNS)內的免疫系統解剖學、遺傳學和功能進行了研究，這些工作也為實現成功的腦瘤免疫治療提供了很多的幫助。
杜克大學醫學中心John H. Sampson團隊對腦免疫學和針對腦腫瘤的免疫治療相關研究進行了綜述，這類研究對于治療中樞神經系統內發生的多種腫瘤來說也具有重要的意義。而由于成功的治療往往需要進行有效的特異性遞送，因此惡性膠質瘤在遺傳和免疫水平上存在的巨大異質性仍然是該領域所需解決的一個巨大的挑戰。
JohnH. Sampson. et al. Brain immunology and immunotherapy in brain tumours. Nature ReviewCancer. 2019
https://www.nature.com/articles/s41568-019-0224-7
3. Nature Commun.: 含鈀金屬間電子化合物作為Suzuki交叉偶聯反應的高效穩定催化劑
鈀催化的鈴木交叉偶聯反應是合成功能性有機化合物的有力工具。良好的催化活性和穩定性需要帶負電荷的鈀，并且在非均質體系中避免金屬溶解或聚集。近日，東京工業大學創新研究所細野秀雄(Hideo Hosono)教授和Tian-Nan Ye等報告一個Pd基電子化合物材料Y3Pd2，Y3Pd2中活躍的Pd與Y一起合并在晶格原子中。
詳細的表征和密度泛函理論(DFT)計算表明，Y3Pd2實現了帶負電荷的Pd，以及低的功函數和高的載流子密度，這些特性有利于激活在溫和條件下芳基鹵化物的高效鈴木偶合反應。Y3Pd2的催化活性是純Pd的10倍，活化能降低了近35%。Y3Pd2金屬間帶電催化劑在長期的偶聯反應中也表現出極好的催化穩定性。該工作表明，通過對于使過渡元素形成金屬間化合物來調整過渡金屬（如Pd）的電子結構進而調節催化性能具有重要的借鑒意義。
Tian-Nan Ye, Yangfan Lu, Zewen Xiao, Jiang Li, Takuya Nakao, Hitoshi Abe,Yasuhiro Niwa, Masaaki Kitano, Tomofumi Tada, Hideo Hosono. Palladium-bearingintermetallic electride as an efficient and stable catalyst for Suzukicross-coupling reactions. Nature Communications. 2019.
DOI: 10.1038/s41467-019-13679-0
https://doi.org/10.1038/s41467-019-13679-0
4. Chem: 離子液體通過靜電作用穩定單原子催化劑
負載型金屬催化劑在各種工業反應，如加氫、脫氫、加氫裂化、異構化等反應中具有良好的活性和選擇性。單原子催化劑(SACs)具有最大的原子效率，是催化相關反應的首選催化劑。然而，由于表面能高，SACs有高度聚集成納米顆粒(NPs)的傾向。抑制單原子催化劑(SACs)聚合，加強單原子催化劑的穩定性是單原子催化劑廣泛應用的前提。目前，所提出的穩定SACs的有效方法包括：在骨架上構建表面缺陷作為SAs的錨定位點；微孔載體空間限域金屬SAs；在載體上引入含孤對電子的原子。然而，這些途徑總是需要特殊的載體或特殊的合成條件，因此在某種程度上不能廣泛應用。離子液體(ILs)已經被證明可以有效地提高金屬NPs的穩定性，如Pd、Ir和過渡金屬NPs。那么ILs修飾SACs后會發生什么?到目前為止，還沒有文獻報道利用ILs來提高SACs的穩定性甚至活性。
近日，電子科技大學的孫旭平教授課題組基于離子液體和SACs之間的靜電相互作用，建立了一種穩定SACs的新的通用策略。ILs可以增強分散在羥基磷灰石(Pt1@HAP)上的Pt SAs的穩定性，而不影響其活性。他們使用三種ILs作為修飾劑來獲得IL-0.2Pt1@HAP，高角度環形暗場掃描電子顯微鏡(HAADF-STEM)證實了HAP上鉑原子彌散。在其他載體上，如CeO2、金紅石TiO2、單斜ZrO2等，也可以通過ILs穩定策略穩定單原子Pt。而且，ILs的添加還可能提高催化活性。該工作所提出的ILs穩定策略具有良好的可操作性和通用性。
Baojuan Xi; Xuping Sun. Single-Atom Catalysts Electrostatically Stabilizedby Ionic Liquids. Chem, 2019.
DOI: 10.1016/j.chempr.2019.11.013
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2019.11.013
5. Chem: 錳基氧化物表面原位雙界面層助力高性能鉀離子電池
錳基氧化物正極材料憑借其豐富的原料來源與低成本等優勢吸引了諸多關注。然而，錳基正極材料的不可逆相變和Mn2+的溶解問題導致其晶體結構不穩定并進一步造成電池性能的衰減。在本文中，南開大學的Fujun Li等使P2-K0.67MnO2(P2-KMO)正極材料在6M KFSI/G2電解液中充電原位形成了一種雙層界面層。
電解液的分解與Mn3+的歧化反應使得該界面層由外層的固態電解質中間相與內層的貧鉀態尖晶石界面構成。這種雙層界面結構協同地促進了體相P-KMO中P2-P‘’2的可逆相變并顯著抑制了Mn元素的流失。在這種雙層界面的保護下，P-KMO正極在循環300周后的容量保持率高達90.5%且庫倫效率高達100%。該工作強調了界面化學調控對于鉀離子電池正極材料的重要性。
KaixiangLei, Fujun Li et al, Dual Interphase Layers In Situ Formed on aManganese-Based Oxide Cathode Enable Stable Potassium Storage, Chem, 2019
DOI: 10.1016/j.chempr.2019.10.008
https://www.cell.com/chem/fulltext/S2451-9294(19)30462-0?rss=yes#
6. Matter：有機-無機鹵化鈣鈦礦光伏材料中光誘導相分離的結構起源
雜化有機-無機鹵化鉛鈣鈦礦因其良好的光電性能和便捷的加工工藝，已經成為可擴展的低成本光伏材料的有前途的候選材料。通過在鹵化物位點上進行化學取代，它們的帶隙也可以在理想范圍內進行調節，但是許多合金中的相偏析導致形成低帶隙相并限制了器件的電壓。雖然已經確定了其組成會影響光學穩定性，但尚未從膜形態的變化中分離出組成和晶體結構的影響。
近日，SLAC國家加速器實驗室Michael F. Toney和Ana Flávia Nogueira團隊探索了一系列(FAyCs1-y)Pb(BrxI1-x)3的可控薄膜的相分離行為，并將其映射到立方-四邊形固溶體的晶體結構上，深入理解了組成，晶體結構和控制相分離的動態過程之間的相互作用對于鈣鈦礦光伏電池的影響。
RachelE.Beal, Nanna Zhou Hagstr?m, Julien Barrier, Aryeh Gold-Parker, Rohit Prasanna,Kevin A. Bush, Donata Passarello, Laura T. Schelhas, Karsten Brüning, Christopher J.Tassone, Hans-Georg Steinrück, Michael D. McGehee,Michael F. Toney, Ana Flávia Nogueira. Matter, 2019.
DOI：10.1016/j.matt.2019.11.001
https://doi.org/10.1016/j.matt.2019.11.001
7. JACS: 首例！二維有機-無機混合稀土雙鈣鈦礦鐵電體
作為雜化鈣鈦礦的主要分支，二維（2D）雜化雙鈣鈦礦有望成為探索新型鐵電特性的理想系統，因為其可以容納多種有機陽離子并允許不同金屬元素的多種組合。但是，自從1930年代發現鹵化雙鈣鈦礦以來，還未有二維雜化雙鈣鈦礦鐵電體的報道。
江西理工大學Heng-Yun Ye設計了一個全新的，基于三價稀土離子和手性有機陽離子的二維稀土雙鈣鈦礦鐵電體A4MIMIII（NO3）8系列，其中A是有機陽離子，MI是堿金屬或銨離子，并且MIII是稀土離子。這是在2D混合雙鈣鈦礦系統中首次獲得鐵電體。這些鐵電體實現了高溫鐵電性和光致發光特性。通過改變稀土離子，可以獲得可變的光致發光性能。結果表明，二維稀土雙鈣鈦礦體系為實現多功能鐵電提供了有希望的平臺。
Two-Dimensional Organic-Inorganic Hybrid Rare-Earth Double Perovskite Ferroelectrics，J. Am. Chem. Soc. 2019
DOI:10.1021/jacs.9b11697
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b11697
8. Angew: 13.34％效率！非富勒烯全小分子有機太陽能電池的最高值
非富勒烯全小分子有機太陽能電池（NFSM-OSC）由于其高純度，易于合成和良好的可重復性的獨特優勢，在OSC的商業化方面顯示出了廣闊的前景。但是，相分離形態調控限制了其進一步發展。葛子義團隊設計并合成了由小分子DCAO3TBDTT衍生的BTEC-1F和BTEC-2F的兩種新型小分子供體。當使用Y6作為受體時，基于非氟化DCAO3TBDTT的器件的開路電壓(Voc)為0.804 V，效率（PCE）為10.64％。
單氟化BTEC-1F的Voc升高了0.870 V，PCE升高了11.33％。基于二氟化BTEC-2F的NFSM-OSC的填充因子提高到72.35％，PCE為13.34％，遠高于BTEC-1F（61.35％）和DCAO3TBDTT（60.95％）。這是迄今為止NFSM-OSC報告的最高PCE。研究表明，BTEC-2F分子堆疊更為緊湊，結晶度更低，這有利于增強相分離和載流子傳輸。通過小分子供體的氟化和調節供體和受體之間的結晶度偏差，可以提高NFSM-OSC性能的有效策略。
13.34% Efficiency Nonfullerene All‐Small‐Molecule Organic Solar Cells Enabledby Modulating Crystallinity of Donors via a Fluorination Strategy，Angew, 2019
DOI:10.1002/anie.201910297
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/anie.20191029
9. Angew: 摻雜的鹵化鉛白色熒光粉可實現高效率和超高的彩色顯色性
具有超高顯色性的照明最近在珠寶，攝影，博物館和外科手術等應用中引起了越來越多的關注，但在日常使用中，由于商業白色發光二極管（LED）發出的藍光被發現會對人體生物鐘產生負面影響。具有超高顯色性并減少藍光發射的近紫外泵浦白色發光二極管將是解決此問題的方法。然而，開發具有這種特性的單相白光LED仍然具有挑戰性。
法國國家科學研究院Romain Gautier團隊報道了在雜化后鈣鈦礦型（TDMP）PbBr4中，Mn摻雜量低至0.027％，可以實現太陽光譜的明亮純白光發光。因此，一種白色熒光粉的發射具有CIE坐標（0.330，0.365），60％的高光致發光量子產率（混合鹵化鉛白光發射的新記錄）和超高顯色指數（CRI = 96），R9 = 91.8），對應于單相發光的記錄值。對光致發光性質的研究表明，游離的激子，自陷陷子和少量的Mn摻雜劑如何耦合以產生這種純白色發光。
DopedLead Halide White Phosphors for Very High Efficiency and Ultra High ColorRendering, Angew, 2019
https://doi.org/10.1002/anie.201910180
10. AM：氧化銅上大規模合成應變可調的半導體銻
非金屬襯底上二維結構的受控合成是一項具有挑戰性的工作，是將2D系統集成到當前半導體技術中的一種有效的方法。銻（Sb）是第五主族的第四個元素，在體相中，它是一種采用帶屈曲的蜂窩狀晶格和分層結構的半金屬，但是當它被減薄為一個單原子層（也稱為銻烯）時，就成了半導體，具有相對較高的載流子遷移率，從而有潛力應用于光電器件中。
近日，南京理工大學牛天超教授和北京航空航天大學周苗教授合作報道了一種通過分子束外延在介電氧化銅襯底上直接合成高質量二維銻或銻銻烯的方法。通過掃描隧道顯微鏡揭示了Cu3O2/Cu(111)上的偏析生長過程，從有序二聚體鏈到堆積點陣列，最后到單層亞銻烯。第一性原理計算表明銻的應變調制帶結構與氧化物表面的相互作用較弱，因此其半導體性質得以保留，與光譜測量完全一致。該工作為銻烯的大規模生產和實際應用奠定了基礎。
TianchaoNiu, Qingling Meng, Dechun Zhou, Nan Si, Shuwei Zhai, Xiamin Hao, Miao Zhou,Harald Fuchs. Large‐Scale Synthesis of Strain‐Tunable SemiconductingAntimonene on Copper Oxide. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201906873
https://doi.org/10.1002/adma.201906873
