10篇JACS連發(fā)，崔屹、Michael Gr?tzel、林文斌、楊四海、程方益等成果速遞丨頂刊日?qǐng)?bào)20210223
1. Acc. Mater. Res.: 錫基鈣鈦礦太陽(yáng)能電池
錫基鈣鈦礦由于其潛在的毒性小和與鉛相似的電子構(gòu)型，有望用于鈣鈦礦光伏領(lǐng)域。其帶隙（低于1.4 eV）低于鈣鈦礦鉛的帶隙，基于S–Q方程，其理論效率高達(dá)33.4％。然而，錫基鈣鈦礦由于其獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)而極易被氧化。因此著重于開(kāi)發(fā)減少錫氧化的方法，例如添加抗氧化劑或使用低維結(jié)構(gòu)。在這些策略的基礎(chǔ)上，TPSC的重現(xiàn)性和效率得到了明顯提高。上海科技大學(xué)Zhijun Ning等人總結(jié)了鹵化鈣鈦礦的特性以及針對(duì)更有效和穩(wěn)定的TPSC的材料和器件工程策略。
1）重點(diǎn)介紹了鈣鈦礦錫的獨(dú)特特性，將其與鉛鈣鈦礦區(qū)分開(kāi)來(lái)，包括其電子結(jié)構(gòu)，能帶結(jié)構(gòu)，化學(xué)特性等。討論了TPSC進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，例如氧化，高背景載流子，不可控的結(jié)晶，界面復(fù)合，能帶排列和不穩(wěn)定性。2）最后，介紹了TPSC未來(lái)發(fā)展的潛在方向，包括探索鈣鈦礦錫的形成機(jī)制，揭示Sn鈣鈦礦的基本特性，克服TPSC的穩(wěn)定性問(wèn)題以及了解TPSC器件的物理和結(jié)構(gòu)工程。
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Xianyuan Jiang, Tin Halide Perovskite Solar Cells: An Emerging Thin-Film Photovoltaic Technology, Accounts of Materials Research, 2021DOI: 10.1021/accountsmr.0c00111https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/accountsmr.0c001112. Chem. Rev.: 均相金催化氧化反應(yīng)
自本世紀(jì)初以來(lái)，均相金催化技術(shù)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。氧化金催化是一個(gè)生機(jī)勃勃的子領(lǐng)域，多年來(lái)提供了各種各樣的多功能合成方法，具有特殊的合成實(shí)踐價(jià)值。有鑒于此，美國(guó)加州大學(xué)圣巴巴拉分校張立明教授等人，綜述了近年來(lái)均相金催化氧化反應(yīng)領(lǐng)域的研究進(jìn)展。根據(jù)金屬氧化態(tài)的機(jī)理方面以及氧化劑或氧化官能團(tuán)的類(lèi)型進(jìn)行了討論。還討論了氧化金催化的合成應(yīng)用。1）氧化金催化是快速發(fā)展的均相金化學(xué)領(lǐng)域的重要組成部分。這一領(lǐng)域的大多數(shù)發(fā)展是在過(guò)去十幾年里發(fā)生的，是通過(guò)世界各地許多研究人員的競(jìng)爭(zhēng)和協(xié)同努力取得的。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多種通用的合成方法，并且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了各種新的反應(yīng)。在氧化金催化的眾多促成策略中，親核氧化劑對(duì)炔烴的氧化和氧化Au(I)/Au(III)催化是最突出的兩個(gè)，是推動(dòng)該領(lǐng)域快速發(fā)展的兩個(gè)主要?jiǎng)恿Α？梢灶A(yù)期，這兩種策略在構(gòu)建新的結(jié)構(gòu)基元和/或開(kāi)發(fā)更有效的獲取有價(jià)值結(jié)構(gòu)方面的進(jìn)一步應(yīng)用將繼續(xù)促進(jìn)合成化學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。新的氧化策略的出現(xiàn)或研究較少的策略的發(fā)展將為反應(yīng)性發(fā)現(xiàn)和方法開(kāi)發(fā)提供新的機(jī)會(huì)。2）如果能充分解決以下問(wèn)題，則該領(lǐng)域在實(shí)用性和可持續(xù)性方面將得到顯著改善：（a）親核氧化劑的低原子經(jīng)濟(jì)性-大多數(shù)外部親核氧化劑僅向最終產(chǎn)物貢獻(xiàn)一個(gè)氧原子，其中大部分（即N-芳烴或硫化物）是作為廢物產(chǎn)生的；（b）在Au（I）/Au（III）催化中需要強(qiáng)氧化劑-這會(huì)降低官能團(tuán)的相容性并對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響；（c）相對(duì)較高的金催化劑負(fù)載量（通常為5 mol％）-開(kāi)發(fā)超低負(fù)載量的催化劑將進(jìn)一步提高這種氧化策略在大規(guī)模合成中的吸引力。
納米催化學(xué)術(shù)QQ群：256363607Zhitong Zheng et al. Homogeneous Gold-Catalyzed Oxidation Reactions. Chem. Rev., 2021.DOI: 10.1021/acs.chemrev.0c00774https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.0c007743. JACS：通過(guò)置換反應(yīng)制備金屬/固體電解質(zhì)電池電極
金屬陽(yáng)極是將來(lái)高能量密度可充電電池中具有較大的前景，但是金屬電極面臨著電極體積變化、難以抑制的副反應(yīng)等缺點(diǎn)，有鑒于此，斯坦福大學(xué)崔屹、華中科技大學(xué)孫永明等報(bào)道了一種簡(jiǎn)單的置換反應(yīng)用于制備三維叉指型金屬/固體電解質(zhì)復(fù)合結(jié)構(gòu)電極，展示了較高的穩(wěn)定性，同時(shí)緩解了體積變化，能夠通過(guò)避免金屬和液體電解質(zhì)的反應(yīng)阻止副反應(yīng)。1）通過(guò)Zn金屬和InCl3溶液進(jìn)行置換反應(yīng)得到Zn/固體電解質(zhì)結(jié)構(gòu)，隨后進(jìn)行電化學(xué)活化，實(shí)現(xiàn)了金屬Zn和無(wú)定形硫酸氫氧化銦IHS（indium hydroxide sulfate）之間形成叉指結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了較高的Zn2+導(dǎo)電性（達(dá)到56.9±1.8 mS cm-1），較高的Zn2+移動(dòng)數(shù)目（0.55），較高的導(dǎo)電性(2.08±0.01)×103 Ω cm-1。2）Zn/HIS結(jié)構(gòu)電極展示了穩(wěn)定Zn沉積/剝離性能，在700次循環(huán)中達(dá)到比以往的過(guò)電勢(shì)更低（8 mV，1 mA cm-2，0.5 mAh cm-2）。此外，在20 mA cm-2和20 mAh cm-2，過(guò)電勢(shì)僅僅10 mV，該結(jié)果比以往報(bào)道的Zn金屬電極在溫和溶液中結(jié)果更好。隨后作者將Zn/HIS電極能夠擴(kuò)展到Zn/Sn、Zn/Co結(jié)構(gòu)的電極，本文方法為下一代具有高能量密度和壽命的Zn金屬電池提供經(jīng)驗(yàn)。
電池學(xué)術(shù)QQ群：924176072Zhao Cai, et al, A Replacement Reaction Enabled Interdigitated Metal/Solid Electrolyte Architecture for Battery Cycling at 20 mA cm–2 and 20 mAh cm–2, J. Am. Chem. Soc. 2021DOI: 10.1021/jacs.0c11753https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c117534. JACS：二維層狀MOF修飾有機(jī)染料、Fe催化中心光催化烯烴官能團(tuán)化
芝加哥大學(xué)林文斌等報(bào)道了設(shè)計(jì)一種雙功能金屬有機(jī)層狀材料（MOL），Hf-EY-Fe，能夠?qū)⑹锛tY通過(guò)Fe-TPY(TPY= 4′-(4-羧基苯基)[2,2′：6′，2′′-三吡啶]-5,5′′-二羧酸鹽)配體組裝到Hf6二級(jí)結(jié)構(gòu)單元（SBU）。1）該體系中通過(guò)有機(jī)染料分子曙紅Y作為光敏劑，TPY-Fe(OTf)2作為催化活性中心，Hf-EY-Fe在催化烯烴進(jìn)行氨基三氟甲基化、羥基三氟甲基化和氯三氟甲基化反應(yīng)中展示了非常好的效果。2）此外，Hf-EY-Fe在催化大生物活性分子，比如魚(yú)藤酮（rotenone）、雌酮（estrone）和阿達(dá)帕林（adapalene）達(dá)到2.2 nm的分子中，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)CF3修飾。3）由于曙紅Y分子和Fe催化活性中心非常靠近，而且不同催化位點(diǎn)相互分離，有效的增強(qiáng)了催化活性，防止催化位點(diǎn)之間由于相互作用導(dǎo)致的失活現(xiàn)象。在催化反應(yīng)中TON達(dá)到1840，同時(shí)具有較好的循環(huán)催化活性。
多孔材料學(xué)術(shù)QQ群：813094255Yangjian Quan, et al, Bifunctional Metal–Organic Layer with Organic Dyes and Iron Centers for Synergistic Photoredox Catalysis, J. Am. Chem. Soc. 2021DOI: 10.1021/jacs.1c01083https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c010835. JACS：可循環(huán)吸附NH3的MOF
由于具有較高的氫密度，氨能夠作為一種有前景的能源。但是限制其得到廣泛應(yīng)用在于缺乏有效的和耐腐蝕存儲(chǔ)材料。有鑒于此，曼徹斯特大學(xué)楊四海、Martin Schr?der等報(bào)道了一系列高活性吸附NH3的MOF材料，MFM-300(M)(M=Fe, V, Cr, In)。MFM-300(M)(M=Fe, VIII, Cr)分別在273 K溫度時(shí)1 bar壓力中，實(shí)現(xiàn)了16.1，15.6，14.0 mmol g-1的容量，而且＞20次循環(huán)存儲(chǔ)NH3。其中，在相同條件中的MFM-300(VIV)實(shí)現(xiàn)了最高吸附能力，達(dá)到17.3 mmol g-1的容量。1）通過(guò)原位中子粉末衍射表征，單晶X射線衍射，電子順磁共振等方法，展示了還原活性V位點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)主客體之間的電荷轉(zhuǎn)移，其中VIV還原為VIII，NH3氧化為N2H4。2）結(jié)合原位彈性中子散射測(cè)試、DFT建模，揭示了吸附NH3分子在MOF中的吸附動(dòng)力學(xué)，從而為深入理解此類(lèi)材料中吸附NH3和轉(zhuǎn)化提供經(jīng)驗(yàn)和指導(dǎo)。
多孔材料學(xué)術(shù)QQ群：813094255Xue Han, et al, High Ammonia Adsorption in MFM-300 Materials: Dynamics and Charge Transfer in Host–Guest Binding, J. Am. Chem. Soc. 2021DOI: 10.1021/jacs.0c11930https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c119306. JACS：多孔黑色素的合成
黑色素通常被認(rèn)為是一種皮膚色素，作為一種自由基清除劑，在紫外線輻射防護(hù)中起著至關(guān)重要的作用。然而，在一些黑化生物體中觀察到的黑色素的一個(gè)鮮為人知的自然屬性是它吸附毒素的能力，包括金屬和有機(jī)分子。受此啟發(fā)，如果可以制造一種人工合成的多孔黑色素，有望為增強(qiáng)黑色素和黑色素類(lèi)材料的天然吸附劑性能鋪平道路。基于此，美國(guó)西北大學(xué)Nathan C. Gianneschi報(bào)道了一種利用介孔二氧化硅（MS）納米顆粒模板合成多孔多巴胺基黑色素的方法，并對(duì)所合成的多孔黑色素進(jìn)行了物理表征。1）通過(guò)多巴胺的氧化聚合，然后刻蝕二氧化硅，研究人員合成了多孔黑色素(SPM)，其具有目前任何已知的聚多巴胺基材料中最高的比表面積。2）所合成的SPM可有效吸收各種氣體和有機(jī)磷酸鹽毒素，其中對(duì)CH4中的CO2具有較高的選擇性，以及較高的氨捕集性能。鑒于這種人工合成的多孔黑色素的優(yōu)勢(shì)，以及黑色素在自然界中作為吸附劑的顯著作用，研究人員期待在生物系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)更多這種多孔類(lèi)似物。
多孔材料學(xué)術(shù)QQ群：813094255Zofia E. Siwicka, et al, Synthetic Porous Melanin, J. Am. Chem. Soc., 2021DOI: 10.1021/jacs.0c10465https://dx.doi.org/10.1021/jacs.0c104657. JACS: 氟化鈍化劑和空穴傳輸摻雜劑實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池
長(zhǎng)期耐用性對(duì)于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池（PSC）的商業(yè)化至關(guān)重要。鈣鈦礦的離子特性和用于空穴傳輸層（HTL）的常用添加劑（如雙（三氟甲磺酰基）酰亞胺鋰（Li-TFSI）和叔丁基吡啶（tBP））的親水性使PSC容易受潮，損害其長(zhǎng)期穩(wěn)定性。瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院Michael Gr?tzel，Yameng Ren，Yuhang Liu和天津大學(xué)Xianggao Li等人介紹了一種三氟甲基化策略，以克服這一缺點(diǎn)并提高PSC的太陽(yáng)能到電的轉(zhuǎn)換效率（PCE）。
1）首先使用4-（三氟甲基）芐基碘化銨（TFMBAI）作為減少界面缺陷的兩親改性劑，并使用4-（三氟甲基）吡啶（TFP）作為增強(qiáng)HTL疏水性的添加劑。用TFMBAI對(duì)三陽(yáng)離子鈣鈦礦進(jìn)行表面處理在很大程度上抑制了非輻射載流子的復(fù)合，將PCE從20.9％提高到23.9％并抑制了回滯現(xiàn)象，同時(shí)在HTL中添加TFP增強(qiáng)了PCS的耐濕性，同時(shí)保持了其高PCE。2）利用兩種氟甲基化改性劑的組合產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了基于TFMBAI/TFP的高效PSC，具有出色的操作穩(wěn)定性和耐濕性，在最大功率點(diǎn)跟蹤500小時(shí)后，其初始效率可保持96％以上。在標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)光照射下，在環(huán)境條件下相對(duì)濕度60–70％暴露1100 h后，保持其初始效率的97％。
光電器件學(xué)術(shù)QQ群：474948391Synergistic Effect of Fluorinated Passivator and Hole Transport Dopant Enables Stable Perovskite Solar Cells with an Efficiency Near 24%，J. Am. Chem. Soc. 2021https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.0c128028. JACS：四核硼“風(fēng)車(chē)”結(jié)構(gòu)非金屬催化劑在溫和條件中催化CO2聚合
CO2和環(huán)氧乙烷共聚合合成脂肪族聚碳酸酯勢(shì)大規(guī)模利用CO2和實(shí)現(xiàn)可降解聚合物材料的重要可行技術(shù)，雖然這種具有前景的綠色技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了50年，一些困難仍難以克服，比如該方法學(xué)中需要含金屬的催化劑，難以消除聚合物中的有色金屬殘?jiān)㈦y以構(gòu)建實(shí)用性的環(huán)氧聚合物（尤其是含有吸電子官能團(tuán)）。有鑒于此，浙江大學(xué)伍廣朋等報(bào)道了一種“風(fēng)車(chē)”結(jié)構(gòu)四核有機(jī)硼催化劑，在環(huán)氧氯丙烷(Epichlorohydrin)/CO2共聚合反應(yīng)中在溫和條件中（25~40 ℃，25 bar CO2）實(shí)現(xiàn)了＞99 %聚合反應(yīng)選擇性，接近化學(xué)計(jì)量比CO2進(jìn)行共聚反應(yīng)。1）合成的聚合物產(chǎn)物分子量達(dá)到36.5 kg/mol，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度達(dá)到45.4 ℃，該結(jié)果是目前相關(guān)報(bào)道中最好的結(jié)果。2）該催化反應(yīng)中環(huán)狀聚合、鏈?zhǔn)骄酆系哪軌緟^(qū)別達(dá)到60.7 kJ/mol，說(shuō)明本文催化劑的高活性產(chǎn)生原因。通過(guò)控制實(shí)驗(yàn)、DFT計(jì)算結(jié)合，揭示了環(huán)連續(xù)共聚合反應(yīng)機(jī)理。由于該催化劑中沒(méi)有金屬成分、在溫和條件中有較高的催化活性、不會(huì)產(chǎn)生有色金屬雜質(zhì)問(wèn)題，說(shuō)明該方法在CO2合成聚合物中的催化劑前景。
Guan-Wen Yang, et al, Pinwheel-Shaped Tetranuclear Organoboron Catalysts for Perfectly Alternating Copolymerization of CO2 and Epichlorohydrin, J. Am. Chem. Soc. 2021DOI: 10.1021/jacs.0c12425https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c124259. JACS：氟化Li/Na雜化中間相用于堅(jiān)固的鋰負(fù)極
設(shè)計(jì)穩(wěn)定的固體電解質(zhì)中間相（SEI）是提高高能量密度可充電鋰電池鋰負(fù)極性能的關(guān)鍵策略之一。近日，南開(kāi)大學(xué)程方益研究員報(bào)道了通過(guò)一種簡(jiǎn)便的化學(xué)電解質(zhì)浸泡方法來(lái)構(gòu)建氟化Li/Na雜化中間相用于穩(wěn)定鋰金屬的重復(fù)鍍鋰/剝離過(guò)程。1）實(shí)驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果顯示，氟化雜化SEI主要由NaF、LiF、LixPOyFz和有機(jī)成分組成，具有鑲嵌多晶結(jié)構(gòu)，晶界豐富以及對(duì)Li的良好的界面特性。與不含NaF的SEI相比，LiF/NaF雜化SEI具有更好的離子導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度。2）氟化雜化SEI能夠在對(duì)稱(chēng)電池的10mAh cm?2高面積容量下，提高金屬Li的無(wú)枝晶循環(huán)時(shí)間，循環(huán)時(shí)間超過(guò)1300 h。此外，基于LiFePO4正極和雜化SEI保護(hù)的Li負(fù)極的全電池在0.5 C下保持了長(zhǎng)期的循環(huán)穩(wěn)定性和良好的容量保持率（200次循環(huán)后容量保持率為96.70%）。這項(xiàng)工作為設(shè)計(jì)堅(jiān)固的多功能SEI來(lái)穩(wěn)定金屬鋰負(fù)極提供一條新的途徑。
電池學(xué)術(shù)QQ群：924176072Yingli Wang, et al, Electroless Formation of a Fluorinated Li/Na Hybrid Interphase for Robust Lithium Anodes, J. Am. Chem. Soc., 2021DOI: 10.1021/jacs.0c12051https://dx.doi.org/10.1021/jacs.0c1205110. JACS：雙重離子選擇性分離人工系統(tǒng)
在有機(jī)生物體中，從時(shí)間、空間角度調(diào)控響應(yīng)過(guò)程至關(guān)重要，在進(jìn)化過(guò)程中，有機(jī)體發(fā)展了特異、正交響應(yīng)機(jī)理從而能夠選擇性響應(yīng)，避免干擾。雖然有理論認(rèn)為將多種選擇性響應(yīng)組裝到同一人工結(jié)構(gòu)中能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)法比擬的自適應(yīng)識(shí)別性，但是這種系統(tǒng)仍鮮有相關(guān)成功的報(bào)道。有鑒于此，中科院上海有機(jī)所趙延川等報(bào)道了從兩個(gè)非常著名的生物離子粘接劑系統(tǒng)-纈氨霉素、K離子通道出發(fā)，設(shè)計(jì)了一系列具有雙重客體分子選擇機(jī)理的系統(tǒng)。此類(lèi)系統(tǒng)同時(shí)具有預(yù)先組織的結(jié)合空腔結(jié)構(gòu)、限域離子傳輸通道，實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)記錄的K+/Na+選擇性，同時(shí)能夠?qū)σ幌盗须x子對(duì)進(jìn)行分離，包括K+/Rb+、K+/Ba2+、Rb+/Cs+。1）反應(yīng)機(jī)理結(jié)果顯示，入口位點(diǎn)能夠通過(guò)離子粒徑進(jìn)行區(qū)分，當(dāng)離子不同時(shí)產(chǎn)生變化的攝入速率，限域結(jié)構(gòu)通道含有一系列結(jié)合位點(diǎn)，能夠在進(jìn)入通道過(guò)程中對(duì)離子能夠進(jìn)行脫溶劑化處理，該過(guò)程模擬了離子通道中的離子移位過(guò)程。2）本文的結(jié)果展示了在平衡狀態(tài)、非平衡狀態(tài)中實(shí)現(xiàn)客體分子識(shí)別，從而能夠?qū)Σ煌目腕w分子通過(guò)獨(dú)特機(jī)理進(jìn)行區(qū)分。該過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了正交選擇性，從而為構(gòu)建更高的離子分離系統(tǒng)、能夠同時(shí)進(jìn)行多重機(jī)理進(jìn)行分離和識(shí)別。
Zhenchuang Xu, Nie Fang, and Yanchuan Zhao*, Calix[4]trap: A Bioinspired Host Equipped with Dual Selection Mechanisms, J. Am. Chem. Soc. 2021DOI: 10.1021/jacs.0c12223https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c1222311. JACS：UiO型MOF中聯(lián)苯二甲酸酯/聯(lián)吡啶二甲酸酯對(duì)NH3吸附性能影響
理解客體分子、溫度/應(yīng)力等外部刺激導(dǎo)致MOF材料產(chǎn)生結(jié)構(gòu)響應(yīng)，目前在多種應(yīng)用領(lǐng)域中受到越來(lái)越多的關(guān)注，能夠在氣體存儲(chǔ)、能量?jī)?chǔ)存、控制藥物釋放、可調(diào)控的機(jī)械性能、分子傳感等領(lǐng)域中產(chǎn)生應(yīng)用前景。有鑒于此，華東理工大學(xué)吳新平、牛津大學(xué)S. C. Edman Tsang等報(bào)道了通過(guò)精修的中子衍射/同步輻射、DFT計(jì)算，對(duì)富含缺陷的Zr-MOF在不同溫度和逐步吸收NH3過(guò)程中的吸附過(guò)程中配體變化相關(guān)的理解。1）分別對(duì)包含聯(lián)苯二甲酸酯和聯(lián)吡啶二甲酸酯的UiO-67、UiO-bpydc型MOF作為模型，考察官能團(tuán)連接體對(duì)NH3親和度的影響和變化，通過(guò)動(dòng)態(tài)連接體的轉(zhuǎn)動(dòng)和無(wú)序化、結(jié)構(gòu)剛性產(chǎn)生的門(mén)控多孔性導(dǎo)致刺激調(diào)控性質(zhì)。2）雖然UiO-67、UiO-bpydc的結(jié)構(gòu)非常類(lèi)似，發(fā)現(xiàn)當(dāng)有機(jī)配體由酚類(lèi)基團(tuán)更換為有機(jī)連接體，NH3的吸附變化。這種分子控制過(guò)程中通過(guò)控制結(jié)構(gòu)中的H鍵網(wǎng)絡(luò)、聯(lián)吡啶結(jié)構(gòu)和吸附NH3之間形成的無(wú)序狀態(tài)，該過(guò)程中不會(huì)導(dǎo)致孔徑大小、晶格參數(shù)的改變。3）通過(guò)隨溫度變化的中子散射表征研究，揭示了NH3導(dǎo)致有機(jī)連接體的旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，展示了有機(jī)連接體的結(jié)構(gòu)柔性程度對(duì)小客體分子的種類(lèi)和數(shù)量吸附性能產(chǎn)生顯著影響。本文工作展示了從分子級(jí)別控制材料的性質(zhì)。
多孔材料學(xué)術(shù)QQ群：813094255Tatchamapan Yoskamtorn, et al, Responses of Defect-Rich Zr-Based Metal–Organic Frameworks toward NH3 Adsorption, J. Am. Chem. Soc. 2021DOI: 10.1021/jacs.0c12483https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c1248312. JACS：電化學(xué)將層狀β-FeSe超導(dǎo)體中插嵌有機(jī)陽(yáng)離子改善超導(dǎo)
慕尼黑大學(xué)Dirk Johrendt等報(bào)道了在超導(dǎo)材料FeSe中插嵌有機(jī)陽(yáng)離子，從而提高臨界溫度Tc，通過(guò)電化學(xué)方法對(duì)漂浮在Hg陰極上的β-FeSe晶體（Tc≈8 K）實(shí)現(xiàn)插嵌四甲基銨（TMA+）陽(yáng)離子，生成Tc=43 K的(TMA)0.5Fe2Se2塊體材料。1）含有無(wú)序TMA+的(TMA)0.5Fe2Se2層狀結(jié)構(gòu)晶體材料和ThCr2Si2晶體類(lèi)似，雖然TMA+有機(jī)離子并沒(méi)有在XRD中探測(cè)得到。2）通過(guò)這種合成策略，能夠?qū)⑵渌?lèi)型有機(jī)陽(yáng)離子通過(guò)電化學(xué)方法插嵌到層空間，從而有助于改善超導(dǎo)性質(zhì)、擴(kuò)展具有高Tc臨界溫度材料的種類(lèi)。
Bettina Rendenbach, et al, Electrochemical Synthesis and Crystal Structure of the Organic Ion Intercalated Superconductor (TMA)0.5Fe2Se2 with Tc = 43 K, J. Am. Chem. Soc. 2021DOI: 10.1021/jacs.0c13396https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c13396
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