1. Sci. Adv.綜述：高熵合金、氧化物用于催化
熵在催化反應(yīng)中起到非常重要的作用，因此理解焓-熵之間的關(guān)系對(duì)于反應(yīng)過(guò)程的深入理解受到廣泛關(guān)注。同時(shí)，對(duì)于催化劑的界面而言，熵效應(yīng)很少受到關(guān)注，因?yàn)樵诙嘟M分催化劑中難以對(duì)熵進(jìn)行描述。最近高熵材料受到更多研究，但是人們對(duì)熵效應(yīng)對(duì)催化反應(yīng)的影響仍不是非常理解，人們希望在高熵材料中通過(guò)調(diào)控結(jié)構(gòu)等方式實(shí)現(xiàn)熵穩(wěn)定的催化體系。有鑒于此，橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室戴勝等綜述報(bào)道了近期在高熵材料領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、合成等發(fā)展，對(duì)組成、結(jié)構(gòu)調(diào)控等領(lǐng)域的發(fā)展情況。特別的對(duì)高熵合金、氧化物等材料的結(jié)構(gòu)、催化活性優(yōu)化等之間的關(guān)系進(jìn)行介紹和討論，對(duì)高熵合金材料的組成、結(jié)構(gòu)調(diào)控為獲得更高的催化活性，對(duì)傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單催化反應(yīng)體系中面臨的缺陷提供解決方案。1）介紹了如何在多組分體系得到高熵合金材料；介紹了高熵合金催化劑材料的合成、表征。2）高熵合金在催化反應(yīng)中的應(yīng)用：介紹了其用于熱催化、電催化。高熵氧化物在催化反應(yīng)中的應(yīng)用：作為催化劑、作為催化劑基底。介紹了一些新穎的高熵材料催化劑體系。3）總結(jié)和挑戰(zhàn)：表征與合成、理論研究、研究催化劑中熵-焓之間的關(guān)系。Yifan Sun, Sheng Dai*, High-entropy materials for catalysis: A new frontier, Science Advances 2021, 7 (20), eabg1600DOI: 10.1126/sciadv.abg1600https://advances.sciencemag.org/content/7/20/eabg1600
2. Angew: 基于相穩(wěn)定α-CsPbI3鈣鈦礦的發(fā)光二極管
α-CsPbI3鈣鈦礦的全無(wú)機(jī)性質(zhì)為提高鈣鈦礦器件的穩(wěn)定性提供了途徑。已有研究工作提高了CsPbI3薄膜中的黑色相的穩(wěn)定性。然而，這些策略——包括應(yīng)變和摻雜——都是基于有機(jī)配體蓋層的鈣鈦礦，這阻止了鈣鈦礦形成緊密排列的量子點(diǎn)固體薄膜，這是實(shí)現(xiàn)高電荷傳輸和熱傳輸所必需的。多倫多大學(xué)Edward Sargent等人開發(fā)了一種無(wú)機(jī)配體交換用于CsPbI3 QD薄膜，它具有優(yōu)越的相穩(wěn)定性與增加的熱輸運(yùn)。1）研究證明，一旦機(jī)械耦合，原子配體交換的量子點(diǎn)薄膜表現(xiàn)出改善的相穩(wěn)定性，并將其與薄膜上的分布應(yīng)變聯(lián)系起來(lái)。此外，led溫度的操作測(cè)量表明，與依賴有機(jī)配體的控制相比，KI交換QD薄膜表現(xiàn)出更強(qiáng)的熱輸運(yùn)。led最大EQE為23%，EL發(fā)射中心為640 nm(半寬波長(zhǎng)~31 nm)。這些紅色led提供了10小時(shí)的工作半衰期(亮度200 cd/m2)，運(yùn)行穩(wěn)定性比控制設(shè)備高6倍。Wang, Y., et al, All‐inorganic quantum dot LEDs based on phase‐stabilized α‐CsPbI3 perovskite. Angew. Chem. Int. Ed..https://doi.org/10.1002/anie.202104812
3. Angew：Pd/ZnO基催化劑上二氧化碳加氫反應(yīng)機(jī)理：鈀鋅合金在選擇性甲醇合成中的作用
Pd/ZnO催化劑在CO2加氫反應(yīng)中表現(xiàn)出良好的催化活性和對(duì)甲醇的高選擇性。通常Pd-Zn合金相被認(rèn)為是活化相，但目前尚未在Operando條件下進(jìn)行機(jī)理研究來(lái)證實(shí)這一點(diǎn)。近日，瑞士保羅謝勒研究所Jeroen A. van Bokhoven，Maxim Zabilskiy報(bào)道了利用原位和operando X射線吸收光譜、X射線粉末衍射和時(shí)間分辨同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合FTIR光譜和質(zhì)譜(MS)分析研究了實(shí)際條件下甲醇合成的詳細(xì)機(jī)理。1）研究發(fā)現(xiàn)，Pd-Zn合金基催化劑是由異質(zhì)雙金屬PdIIZnII乙酸酯橋聯(lián)配合物還原而成，不含氧化鋅，也不含PdZn/ZnO界面，主要生成一氧化碳。因此，Pd-Zn相主要與一氧化碳的形成有關(guān)，并不提供CO2直接加氫生成甲醇所需的活性中心。相反，ZnO相的存在，與Pd-Zn相接觸，對(duì)于高效生產(chǎn)甲醇至關(guān)重要。Maxim Zabilskiy, et al, Mechanistic study of carbon dioxide hydrogenation over Pd/ZnO-based catalysts: the role of palladium-zinc alloy in selective methanol synthesis, Angew. Chem. Int. Ed., 2021DOI: 10.1002/anie.202103087https://doi.org/10.1002/anie.202103087
4. Angew綜述：一維中空納米結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)與工程用于高效的電化學(xué)儲(chǔ)能
一維(1D)中空納米結(jié)構(gòu)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)特性賦予了其獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)和廣泛的應(yīng)用前景，尤其是在電化學(xué)儲(chǔ)能方面的應(yīng)用。近日，新加坡南洋理工大學(xué)樓雄文教授，河南師范大學(xué)的高書燕教授綜述了各種一維中空納米結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)和工程應(yīng)用的最新進(jìn)展，這些一維中空納米結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)合理、結(jié)構(gòu)/組成復(fù)雜、形貌可控、電化學(xué)性能增強(qiáng)等特點(diǎn)，可用于各種電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用。1）作者首先簡(jiǎn)要概述了一維中空納米結(jié)構(gòu)的典型合成策略。靜電紡絲法是制備一維中空納米結(jié)構(gòu)最普遍、最有效的合成策略。所得到的一維中空納米結(jié)構(gòu)可直接用作電極或作為活性材料生長(zhǎng)/負(fù)載的骨架。此外，可以通過(guò)調(diào)節(jié)無(wú)機(jī)材料/聚合物比例、聚合物種類、濃度、靜電紡絲參數(shù)、熱處理速度和溫度來(lái)控制聚合物的形貌、孔隙率和組成。除了靜電紡絲，模板法也可以用來(lái)制備復(fù)雜的一維中空納米結(jié)構(gòu)。模板法一般包括三類：硬模板法、軟模板法和犧牲模板法。2）由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)/組成優(yōu)勢(shì)，一維中空納米結(jié)構(gòu)已被用作不同儲(chǔ)能器件（即鋰離子電池（LIBs）、鈉離子電池（SIBs）、鋰硫電池（Li-S）、鋰硒硫電池（Li-SexSy）、鋰金屬負(fù)極（LMAs）、金屬-空氣電池（MABs）和超級(jí)電容器（SCs）等）的電極，并具有出色的電化學(xué)性能。作者全面總結(jié)了一維中空納米結(jié)構(gòu)材料的結(jié)構(gòu)/組成性質(zhì)與其電化學(xué)性能之間的關(guān)系。3）作者最后對(duì)一維中空納米結(jié)構(gòu)作為電池電極材料的研究仍面臨的挑戰(zhàn)和未來(lái)研究提出了個(gè)人見解，從而為一維納米結(jié)構(gòu)功能材料在不同儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用提供指導(dǎo)。Yongjin Fang, et al, Rational Design and Engineering of One-Dimensional Hollow Nanostructures for Efficient Electrochemical Energy Storage, Angew. Chem. Int. Ed., 2021DOI: 10.1002/anie.202104401https://doi.org/10.1002/anie.202104401
5. Angew：機(jī)械化學(xué)合成葫蘆脲-MOF主客體復(fù)合材料
杜塞爾多夫大學(xué)Christoph Janiak等報(bào)道了首例單塊主客體復(fù)合晶體材料。該材料通過(guò)1,3,5?苯三甲酸H3BTC與Fe(NO3)3在十甲基葫蘆[5]脲氯化銨MC5·2NH4Cl·4H2O催你在條件中反應(yīng)，合成了MC5@MIL-100(Fe)符合結(jié)構(gòu)單塊晶體，其中具有大孔、中孔、微孔多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)。1）這種“瓶中造船”合成方法通過(guò)一步合成，具體通過(guò)機(jī)械力學(xué)方法形成了新型Fe-MC5可動(dòng)凝膠。展示了增強(qiáng)的CH4、Pb(II)吸附性能，能夠?qū)Φ蜐舛鹊腜b(II)選擇性吸附。
2）本文研究方法展示了通過(guò)主客體材料中的協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)了比單獨(dú)一種材料更好的性能。Jun Liang, et al. Cucurbituril?Encapsulating Metal?Organic Framework via Mechanochemistry: Adsorbents with Enhanced Performance, Angew. Chem. Int. Ed. 2021DOI: 10.1002/anie.202100675https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202100675
6. Angew：含[6]環(huán)對(duì)苯撐骨架的綠色熒光氮摻雜芳香帶的開發(fā)
具有共軛結(jié)構(gòu)的氮摻雜芳香帶的設(shè)計(jì)和合成仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。有鑒于此，中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所的陳傳峰等研究人員，開發(fā)了含[6]環(huán)對(duì)苯撐骨架的綠色熒光氮摻雜芳香帶。1）研究人員報(bào)道了第一個(gè)由容易獲得的杯[3]咔唑合成的具有[6]環(huán)對(duì)苯撐骨架的氮摻雜芳香帶。2）芳香帶具有剛性共軛結(jié)構(gòu)和深空腔，可將一種二氯甲烷包封在溶液和固體中。3）芳香帶表現(xiàn)出強(qiáng)烈的綠色熒光，量子產(chǎn)率為0.39，并顯示出2.02 eV的HOMO-LUMO能隙。本文研究表明，由三個(gè)咔唑亞基組成的帶狀共軛結(jié)構(gòu)和獨(dú)特的光電性質(zhì)將促進(jìn)芳香帶在超分子化學(xué)和材料科學(xué)中的廣泛應(yīng)用。Chuan-Feng Chen, et al. A Green Fluorescent Nitrogen‐Doped Aromatic Belt Containing [6]Cycloparaphenylene Skeleton. Angewandte Chemie, 2021.DOI：10.1002/anie.202104259https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202104259
7. Angew：ZIF基納米顆粒可聯(lián)合x射線誘導(dǎo)的亞硝化應(yīng)激和自噬治療乏氧前列腺癌
雖然活性氧(ROS)介導(dǎo)的腫瘤治療在臨床應(yīng)用中具有廣闊的應(yīng)用前景，但ROS誘導(dǎo)的保護(hù)性自噬也會(huì)增強(qiáng)細(xì)胞的存活，這在乏氧腫瘤中尤為明顯。有鑒于此，華東師范大學(xué)步文博教授、廣州醫(yī)科大學(xué)宮騰副研究員和復(fù)旦大學(xué)Xiangpeng Zheng構(gòu)建了一種親電性ZIF-82-PVP，它可在x射線觸發(fā)下產(chǎn)生NO2-，進(jìn)而通過(guò)抑制自噬和誘導(dǎo)亞硝化應(yīng)激以治療乏氧的前列腺癌。1）對(duì)pH響應(yīng)的ZIF-82-PVP納米顆粒被細(xì)胞內(nèi)化后，親電配體和Zn2+會(huì)被運(yùn)送到癌細(xì)胞中。隨后，親電配體不僅可以在乏氧條件下消耗GSH，還可以捕獲x射線產(chǎn)生的低能電子以生成NO2-，從而抑制自噬，進(jìn)一步提高亞硝化應(yīng)激水平。2）此外，解離的Zn2+可通過(guò)離子干擾特異性地限制了前列腺癌細(xì)胞的遷移和侵襲。體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在x射線照射下，ZIF-82-PVP納米粒子能有效促進(jìn)乏氧前列腺癌細(xì)胞的凋亡。綜上所述，這種亞硝化應(yīng)激介導(dǎo)的腫瘤治療策略能夠?yàn)橹委煼ρ踔委熖峁┝艘环N有針對(duì)性的新方法。Yanli Li. et al. ZIF-Based Nanoparticles Combine X-Ray-Induced Nitrosative Stress with Autophagy Management for Hypoxic Prostate Cancer Therapy. Angewandte Chemie International Edition. 2021DOI: 10.1002/anie.202103015https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202103015
8. Angew：提供調(diào)節(jié)扭曲骨架構(gòu)建器官特異性二萘嵌苯以用于增強(qiáng)癌癥化療
由于缺乏器官特異性藥物，目前人們很難解決化療藥物所產(chǎn)生的副作用。因此，設(shè)計(jì)和構(gòu)建新型藥物以實(shí)現(xiàn)器官特異性遞送是非常重要的。河南大學(xué)黃永偉副教授、盧鋒教授和國(guó)家納米科學(xué)中心喬增瑩副研究員、王浩研究員通過(guò)調(diào)節(jié)二萘嵌苯的骨架來(lái)影響其器官特異性，并構(gòu)建了PDIC-NC以實(shí)現(xiàn)在肺部的特異性分布。1）研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，PDIC-NC可以靶向線粒體，并能作為細(xì)胞呼吸抑制劑以使得三磷酸腺苷的產(chǎn)生不足，同時(shí)它也能提高內(nèi)源性H2O2和·OH的水平和引發(fā)鈣過(guò)載，進(jìn)而有效觸發(fā)肺癌細(xì)胞的凋亡、自噬和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。2）實(shí)驗(yàn)在體內(nèi)異種移植、轉(zhuǎn)移和原位肺癌等模型中對(duì)PDIC-NC的抗腫瘤性能進(jìn)行了充分驗(yàn)證，為其今后的臨床應(yīng)用提供了有力的支持。Zhonghua Liu. et al. Regulating Twisted Skeleton to Construct Organ-Specific Perylene for Intensive Cancer Chemotherapy. Angewandte Chemie International Edition. 2021DOI: 10.1002/anie.202105607https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202105607
9. Nano Letters：六方氮化硼/氮化硅雜化膜中的納米孔陣列用于高滲透發(fā)電的研究
嵌入在二維納米材料中的納米孔是一種很有前途的滲透發(fā)電技術(shù)。近日，加拿大麥吉爾大學(xué)Walter W. Reisner，Peter Grutter報(bào)道了一種將基于薄膜納米孔的滲透發(fā)電技術(shù)從單孔陣列擴(kuò)展到多孔陣列的方法。采用這種方法來(lái)探索陣列幾何結(jié)構(gòu)如何影響發(fā)電性能。1）研究人員在一個(gè)堅(jiān)固的12 nm厚的SiN膜上涂上了一層六方氮化硼（hBN）單層，以彌補(bǔ)2D膜固有的機(jī)械易碎性，同時(shí)利用hBN的高表面電荷獲得出色的選擇性。然后使用最近開發(fā)的納米孔制備技術(shù)，尖端控制的局部擊穿（TCLB），在hBN/SiN膜中形成可變直徑的納米孔。TCLB可以產(chǎn)生足夠小的孔（d=4?16 nm）以達(dá)到最佳的選擇性。同時(shí)TCLB的納米級(jí)定位能力可以制造具有受控空間定位的孔陣列，從而可以研究多孔系統(tǒng)和孔?孔相互作用。2）研究人員利用TCLB制備了3×3納米孔陣列，孔與孔之間的間距從100?1000 nm不等，從而能夠定量測(cè)試孔密度對(duì)單位面積功率輸出的影響，這是一個(gè)關(guān)鍵的器件性能指標(biāo)。基于電解質(zhì)濃度和pH的函數(shù)測(cè)量的孔電導(dǎo)值證實(shí)了體系中表面電導(dǎo)對(duì)體電導(dǎo)率的優(yōu)勢(shì)。雖然較厚的hBN/SiN雜化膜的滲透電導(dǎo)低于懸浮的hBN，但觀察到較高的滲透功率密度，這是由于hBN表面電荷密度的增加，導(dǎo)致通過(guò)直徑為10 nm的納米孔的選擇性離子傳輸增強(qiáng)所致。3）研究結(jié)果表明，當(dāng)孔與孔之間的間距約為500 nm時(shí)，膜的選擇性和總功率密度最優(yōu)，這平衡了對(duì)高孔密度的需求，同時(shí)保持了每個(gè)孔周圍較大范圍的帶電表面。
Khadija Yazda, et al, High Osmotic Power Generation via Nanopore Arrays in Hybrid Hexagonal Boron Nitride/Silicon Nitride Membranes, Nano Lett., 2021DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c04704https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c04704
10. AFM：錨定在摻P石墨烯上的具有P摻雜的多孔碳“鎧甲”的鐵/鎳磷化物納米晶復(fù)合材料的相調(diào)控用于促進(jìn)整體水分解
過(guò)渡金屬磷化物（TMPs）納米材料是一種重要的儲(chǔ)能和轉(zhuǎn)換電活性材料。盡管如此，鐵/鎳磷化物納米晶（NHs）或相關(guān)納米復(fù)合材料的相調(diào)控仍然具有挑戰(zhàn)性，其電催化整體水分解（OWS）性能還沒有得到深入的研究。近日，南京師范大學(xué)韓敏教授，Ying Liu，中科大Yue Lin報(bào)道了通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)的超分子凝膠在Ar/H2氣氛下的熱轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了具有多孔摻磷碳（PC）“裝甲”并錨定在摻磷石墨烯（PG）上的鐵/鎳磷化物NHs納米復(fù)合材料的相調(diào)控合成，通過(guò)簡(jiǎn)單調(diào)整凝膠前驅(qū)體中鐵鎳鹽的摩爾比，獲得了包括FeP–Fe2P@PC/PG, FeP–(NixFe1-x)2P@PC/PG, (NixFe1-x)2P@PC/PG和Ni2P@PC/PG四種納米復(fù)合材料。這種合成方案將還原、相變、摻雜、封裝和雜化過(guò)程集成在一個(gè)步驟中，簡(jiǎn)單、環(huán)保、可重復(fù)且易于大規(guī)模合成。1）結(jié)果表明，在前驅(qū)體中引入鎳源可以抑制正交相FeP組分的生成，誘導(dǎo)形成六方相(NixFe1-x)2P合金。此外，多孔的PC“鎧甲”可以防止磷化物NHs的氧化或腐蝕。而PG不僅可以錨定磷化物@PC納米結(jié)構(gòu)，提高其導(dǎo)電性，而且可以緩解電化學(xué)循環(huán)過(guò)程中的氧化還原應(yīng)力。總之，PC/PG基質(zhì)對(duì)磷化物NHs具有雙重保護(hù)作用，有利于提高催化穩(wěn)定性。2）電化學(xué)測(cè)試表明，這些鐵/鎳磷化物基NHs表現(xiàn)出相依賴的催化行為。其中，純相(NixFe1-x)2P@PC/PG的催化活性最高，HER和OER的過(guò)電位分別只需要66 mV和268 mV即可獲得10 mA cm?2的電流密度。重要的是，使用它作為雙功能催化劑，所構(gòu)建的(NixFe1-x)2P@PC/PG||(NixFe1-x)2P@PC/PG器件只需要1.45 V的電池電壓就可以驅(qū)動(dòng)OWS獲得10 mA cm?2的電流密度，優(yōu)于它的混相和單金屬磷化物器件一級(jí)其他已報(bào)道的基于雙功能催化劑的器件和Pt/C|IrO2電解槽。此外，該器件在OWS中還表現(xiàn)出出色的耐用性。3）通過(guò)光譜分析和電化學(xué)分析，研究人員闡明了(NixFe1-x)2P@PC/PG催化劑出色催化性能的原因。這項(xiàng)工作有助于通過(guò)相位調(diào)制和雜原子摻雜碳雙限制策略來(lái)優(yōu)化TMPs納米結(jié)構(gòu)，并加速其在OWS或其他可再生能源選擇中的應(yīng)用。Lei Wang, et al, Phase-Modulation of Iron/Nickel Phosphides Nanocrystals “Armored” with Porous P-Doped Carbon and Anchored on P-Doped Graphene Nanohybrids for Enhanced Overall Water Splitting, Adv. Funct. Mater. 2021DOI: 10.1002/adfm.202010912https://doi.org/10.1002/adfm.202010912
11. EnSM：一種長(zhǎng)壽命負(fù)極材料用于高倍率鉀離子電池
鋰離子電池（LIBs）以其高容量和高能量密度被廣泛應(yīng)用于便攜式設(shè)備和電動(dòng)汽車(EVS)，并在電網(wǎng)規(guī)模的儲(chǔ)能方面得到了進(jìn)一步的應(yīng)用。為滿足大規(guī)模儲(chǔ)能的要求，節(jié)約成本和資源至關(guān)重要。因此需要進(jìn)一步研究鋰離子電池以外的替代儲(chǔ)能技術(shù)，如鈉離子電池和鉀離子電池（KIBs）。有鑒于此，韓國(guó)世宗大學(xué)Seung-Taek Myung首次報(bào)道了一種碳改性的Li4Ti5O12尖晶石（C-LTO）用于儲(chǔ)鉀，其中碳涂層將電導(dǎo)率從10?7提高到10?1 S cm?1。1）C-LTO在0.2 C（34 mA g?1）的電流密度下提供了約221 mAh g?1的高初始充電容量，200次循環(huán)的保持率約為77%。而C-LTO電極的預(yù)鉀化成功地提高了初始庫(kù)侖效率，在高倍率（3.2 C，544 mA g-1）下，首次容量為130 mAh g?1，1000次循環(huán)保持率為70%。2）研究發(fā)現(xiàn)，在電池反應(yīng)過(guò)程中，K+離子摻入立方尖晶石Li4Ti5O12中發(fā)生了兩相反應(yīng)，即富K的立方巖鹽K6LiTi5O12相和伴有Ti4+/3+氧化還原的富Li相Li7Ti5O12相，這一點(diǎn)得到了原位X射線衍射和非原位X射線吸收分析表征結(jié)果的證實(shí)。原Li4Ti5O12尖晶石經(jīng)脫鉀后可以回收。3）C-LTO與P3-K0.5[Mn0.8Fe0.1Ni0.1]O2正極的配對(duì)組裝的全電池也證實(shí)了C-LTO電極用作高倍率和長(zhǎng)期儲(chǔ)鉀負(fù)極材料的可行性。Hee Jae Kim, et al. Long Life Anode Material for Potassium Ion Batteries with High-Rate Potassium Storage, Energy Storage Materials (2021)DOI：10.1016/j.ensm.2021.05.012https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.05.012
12. EnSM：Mo1.33C MXene基非對(duì)稱超級(jí)電容器在氯化鋰電解液中增強(qiáng)的超電容
二維（2D）Mo1.33C MXene材料具有巨大的儲(chǔ)能應(yīng)用潛力。目前人們研究Mo1.33C主要在硫酸（H2SO4）電解質(zhì)中，而H2SO4對(duì)對(duì)稱器件的電極電位限制為0.9 V，對(duì)非對(duì)稱器件的電極電位限制為1.3 V。近日，瑞典林雪平大學(xué)Johanna Rosen，Bilal Ahmed報(bào)道了研究了Mo1.33C-MXene在LiCl電解質(zhì)中的電化學(xué)行為。1）與H2SO4相比，LiCl電解質(zhì)是一種中性鹽，室溫下溶解度高，危險(xiǎn)性低。分析表明，在2 mV s-1的掃描速率下，其體積電容為815 F cm3，工作電位窗口為-1.2到+0.3 V（vs. Ag/AgCl）。2）研究人員在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了一種MXene基非對(duì)稱超級(jí)電容器Mo1.33C//MnxOn，并對(duì)其在5 M LiCl電解質(zhì)中的電化學(xué)性能進(jìn)行了研究。得益于Mo1.33C//MnxOn器件的寬電壓窗口（2 V）和高電極密度，在10 A g-1電流密度下，10000次充放電循環(huán)后，獲得了58 mW h cm-3的體積能量密度和31 W cm-3的最大功率密度，并且保持了92%的初始電容。除了高能量密度之外，出色的庫(kù)倫效率（100%），確保了其出色的循環(huán)穩(wěn)定性，非常適合實(shí)際應(yīng)用。Ahmed El Ghazaly, et al, Enhanced Supercapacitive Performance of Mo1.33C MXene Based Asymmetric Supercapacitors in Lithium Chloride Electrolyte, Energy Storage Materials (2021)DOI: 10.1016/j.ensm.2021.05.006https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.05.006
