1. Science Advances：半導(dǎo)體全無機(jī)鹵化物鈣鈦礦中的鐵電性
鐵電半導(dǎo)體是具有自發(fā)極化和可見光吸收的稀有材料，有望用于設(shè)計功能性光鐵電體，如光開關(guān)和鐵電光伏器件。新興的具有顯著半導(dǎo)體特性的鹵化物鈣鈦礦也具有成為鐵電體的潛力，但在典型的三維雜化鹵化物鈣鈦礦中具有強(qiáng)大鐵電性的證據(jù)一直難以捉摸。CsGeX3 (X = Cl, Br, I) 是唯一一類具有非中心對稱晶體結(jié)構(gòu)的無機(jī)鹵化物鈣鈦礦，可能存在潛在的鐵電特性。加州大學(xué)伯克利分校的楊培東和Ramamoorthy Ramesh等人報道了對帶隙為1.6至 3.3 eV 的全無機(jī)鹵化物鈣鈦礦CsGeX3中鐵電性的研究。1）它們的鐵電性源于 Ge (II) 中促進(jìn)離子置換的孤對立體化學(xué)活性。這導(dǎo)致它們的自發(fā)極化約為10 到 20 μC/cm2，從頭算計算和包括原子級離子位移矢量映射和鐵電磁滯回線測量在內(nèi)的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)都證明了這一點(diǎn)。此外，使用壓電響應(yīng)力顯微鏡和非線性光學(xué)顯微鏡方法對定義明確的CsGeBr3納米板上的特征鐵電疇圖案進(jìn)行成像。2）CsGeBr3 (CGB) 納米線和納米板是通過簡單的化學(xué)蒸氣運(yùn)輸（CVT）方法制備的。CGB納米結(jié)構(gòu)具有帶隙2.38 eV，表現(xiàn)出強(qiáng)烈的可見光吸收和光響應(yīng)。 光學(xué)功能和鐵電響應(yīng)之間的耦合可能會為材料應(yīng)用（例如光控開關(guān)、鐵電光伏、壓電光子學(xué)和其他光鐵電器件）帶來新出現(xiàn)的物理現(xiàn)象和先前未充分探索的功能。Ye Zhang, et al. Ferroelectricity in a semiconducting all-inorganic halide perovskite, Science Advances, 2022.DOI: 10.1126/sciadv.abj5881https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.abj5881
2. Science Advances：鈉金屬電池固體電解質(zhì)界面的化學(xué)演化
負(fù)極上形成的固體電解質(zhì)界面（SEI）是決定鈉金屬電池（SMBs）壽命的關(guān)鍵因素之一。然而，SEI在充放電過程中的不斷演變使人們對其化學(xué)和結(jié)構(gòu)的基本理解變得復(fù)雜起來。近日，浙江大學(xué)孔學(xué)謙教授利用電化學(xué)測量、掃描電鏡、XPS和先進(jìn)的核磁共振技術(shù)來監(jiān)測SEI的形成過程，并了解其在SMBs中的保護(hù)作用。1）研究重點(diǎn)是由二氟(草酸)硼酸鈉（NaDFOB）和碳酸酯溶劑組成的電解質(zhì)，其在SMBs中表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能，并在鈉負(fù)極表面形成穩(wěn)定的SEI。DFOB陰離子具有較低的最低空位分子軌道，且比普通有機(jī)溶劑降低。此外，NaDFOB的SEI形成機(jī)理與傳統(tǒng)的電解質(zhì)或有機(jī)添加劑有根本的不同。2）作者研究保護(hù)性SEI如何延長電池壽命，化學(xué)結(jié)構(gòu)如何在不同的循環(huán)階段演變，以及為什么某些SEI層更有利于電池性能。應(yīng)用原位1H、19F和11B核磁共振來跟蹤工作電池中電解質(zhì)成分的降解。此外，還通過固體核磁共振和XPS深度剖面揭示了不同循環(huán)階段SEI組分的化學(xué)變化。表征結(jié)果表明，DFOB陰離子逐漸還原為富含硼酸鹽和氟化物的SEI，從而阻止了碳酸鹽溶劑的分解。50次循環(huán)形成的SEI在其化學(xué)成分達(dá)到最佳時提供最佳保護(hù)。這項(xiàng)研究對人們關(guān)于SMB中SEI的生長過程以及與電化學(xué)性能的內(nèi)在關(guān)聯(lián)有了更深入的理解。Lina Gao, et al, The chemical evolution of solid electrolyte interface in sodium metal batteries, Sci. Adv., 2022DOI: 10.1126/sciadv.abm4606https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abm4606
3. Chem綜述：多孔儲氫材料
高效儲氫材料的開發(fā)對氫燃料電池汽車的可行實(shí)施具有重要意義。基于此，美國西北大學(xué)Omar K. Farha綜述了多孔儲氫材料的最新進(jìn)展，并為開發(fā)更好的儲氫材料提供建議的指導(dǎo)方針。1）作者突出了使用實(shí)驗(yàn)和理論方法來開發(fā)先進(jìn)的儲氫MOFs的代表性研究，首先強(qiáng)調(diào)了網(wǎng)格化學(xué)對這些框架設(shè)計和合成的重要性。由網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)方法實(shí)現(xiàn)的精確分子水平控制對于微調(diào)多孔MOF結(jié)構(gòu)以滿足預(yù)期的應(yīng)用必不可少，并將成為未來設(shè)計更好的存儲材料的重要工具。2）作者詳細(xì)介紹了可以識別具有高儲氫能力的潛在MOFs材料的高通量模擬示例。此外，還將重點(diǎn)介紹具有平衡重量和體積儲氫能力的MOFs以及以常溫儲氫為目標(biāo)的MOFs，并總結(jié)COFs、POPs、碳基材料和沸石等其他吸附劑在儲氫方面的進(jìn)展。進(jìn)一步，討論了HLEs的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，并重點(diǎn)介紹前景看好的混合系統(tǒng)的典型例子，這些混合系統(tǒng)包含封裝在多孔材料中的HLEs用于儲氫。3）最后，在材料設(shè)計、工藝工程和多孔儲氫材料商業(yè)化的背景下，作者對多孔儲氫材料未來的前景提出了個人看法。這篇綜述能為年輕的研究人員提供一個關(guān)于多孔材料及其相關(guān)復(fù)合材料在儲氫方面的應(yīng)用的概述，并將激勵人們努力開發(fā)最終實(shí)現(xiàn)碳中性能量循環(huán)所需的下一代儲氫材料。Chen et al., Porous materials for hydrogen storage, Chem (2022)DOI：10.1016/j.chempr.2022.01.012https://doi.org/10.1016/j.chempr.2022.01.012
4. Matter：原位TEM觀察液體-電解質(zhì)鋰離子電池正極-電解液界面形成的LiF納米片層
目前，人們已經(jīng)報道了LiF納米晶在鋰離子電池陽極上的形成行為，但還沒有關(guān)于LiF晶體在正極上生長的研究報道。近日，香港城市大學(xué)Zhiyuan Zeng，中科大李震宇教授，麻省理工學(xué)院李巨教授報道了在150 nm厚的六氟磷酸鋰(LiPF6)/碳酸丙烯酯(PC)電解液中，在帶正電的鈦(Ti)電極上實(shí)時形成了LiF晶體。1）LiF納米晶在電極表面呈現(xiàn)二維(2D)形貌，可作為正極電解質(zhì)界面(CEI)。此外，研究人員還觀察到LiF納米片層的融合，這可能是LiF基CEI具有自愈能力的基礎(chǔ)。2）理論模擬表明，LiF在正偏壓Ti電極上有兩種形成路徑。中間體PC+可以促進(jìn)PF6-的分解。氟能自發(fā)地從PF6-轉(zhuǎn)移到帶正電或電中性的鈦電極。兩種途徑都能提供脫氟形成LiF納米片，如果在鈦電極上形成的LiF被F封端，則F的電負(fù)性會誘導(dǎo)界面重構(gòu)，這可能導(dǎo)致LiF片層在電化學(xué)反應(yīng)過程中脫落和移動。這項(xiàng)工作顯示了LiF納米片顯著的變形遷移率和自愈合能力，并為調(diào)節(jié)LiF納米晶和正極表面化學(xué)以提高電池性能和循環(huán)壽命的策略提供了啟示。Zhang et al., In situ TEM visualization of LiF nanosheet formation on the cathode-electrolyte interphase (CEI) in liquid-electrolyte lithium-ion batteries, Matter (2022)DOI：10.1016/j.matt.2022.01.015https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.01.015
5. Matter綜述：用于Na-S和K-S電池的碳材料
全球能源需求正在迅速增長，這無疑突出了以地球豐富的資源為基礎(chǔ)的大容量儲能系統(tǒng)的重要性。由于鋰的來源有限且地理分布不均，鋰離子電池用于大規(guī)模儲能的實(shí)用性不太可能實(shí)現(xiàn)。得益于豐富的鈉、鉀和富硫的多電子轉(zhuǎn)移電化學(xué)，鈉-硫（Na-S）和鉀-硫（K-S）電池很有可能成為大規(guī)模儲能應(yīng)用的候選電池技術(shù)。近日，倫敦大學(xué)學(xué)院Yang Xu綜述了碳材料在解決Na-S電池和K-S電池中的作用和有效性。1）作者首先討論電池的基本電化學(xué)，然后概述關(guān)鍵挑戰(zhàn)。在此基礎(chǔ)上，作者詳細(xì)討論了碳材料在緩解不同電池組件，即正極、隔膜和負(fù)極所面臨的挑戰(zhàn)方面的作用。3）作者最后指出盡管Na-S電池和K-S電池研究已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步，但對其反應(yīng)機(jī)理的模糊認(rèn)識和尚未解決的問題促使研究人員繼續(xù)從各個方面（提高S的利用率、電解質(zhì)的影響、全電池優(yōu)化、自放電和先進(jìn)表征）進(jìn)行研究，以滿足能源需求。Vijaya Kumar Saroja and Xu, Carbon materials for Na-S and K-S batteries, Matter (2021)DOI：10.1016/j.matt.2021.12.023https://doi.org/10.1016/j.matt.2021.12.023
6. Matter：空間分層碳用于超高面容量鋰金屬負(fù)極優(yōu)異的長期循環(huán)性能
金屬鋰（Li）因其極高的理論比容量，以及最低的氧化還原電位而被吹捧為下一代可充電電池（例如，基于鋰-硫、鋰-氧化學(xué)）的終極負(fù)極解決方案。然而，鋰基二次電池尚未商業(yè)化，主要原因是不可控的鋰枝晶生長、電解液持續(xù)消耗、反復(fù)充放電過程中體積變化大等問題尚未解決。近日，國家納米科學(xué)中心李祥龍研究員提出了一種受葉脈啟發(fā)的鋰負(fù)極空間調(diào)制承載策略。所制備的具有自支撐毛細(xì)的低彎曲度碳質(zhì)主體(CTC)由木質(zhì)碳膜和垂直排列的微通道組成，微通道由隨機(jī)的碳納米纖維墊覆蓋。1）這種設(shè)計允許以一種模仿葉脈“分工”的方式運(yùn)作。一方面，低彎曲度的碳膜適應(yīng)循環(huán)時的體積變化，同時，創(chuàng)建均勻的、直線的和直接的離子傳輸路徑，從而允許在電極的長期范圍內(nèi)均勻和快速的鋰離子傳輸，以及高速率的運(yùn)行。另一方面，覆蓋的碳納米纖維氈在整個電極厚度的短期內(nèi)具有很強(qiáng)的毛細(xì)性，增強(qiáng)了與電解液的親和力。這使得碳納米纖維墊能夠作為大量均勻分布的局部微儲層來支撐電解質(zhì)，從而促進(jìn)鋰離子的均勻分布，并在高面積負(fù)載和高速率循環(huán)下均勻鍍和剝離鋰離子。這種空間分層的設(shè)計與以往文獻(xiàn)中經(jīng)常依賴于人工SEI層或3D主體表面親鋰功能的設(shè)計有著根本的不同。2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所制備的電極在高面負(fù)載（高達(dá)40 mAh cm-2）和高電流密度（高達(dá)40 mA cm-2）條件下表現(xiàn)出極好的循環(huán)穩(wěn)定性，包括在30 mAh cm-2的面容量和10 mA cm-2的電流密度下進(jìn)行穩(wěn)定的無枝晶循環(huán)，過電位僅為30 mV，循環(huán)次數(shù)高達(dá)1080次。這項(xiàng)研究有望為穩(wěn)定的無枝晶鋰金屬負(fù)極提供一個范例，也可以為其他新興的金屬電池負(fù)極提供指導(dǎo)。Zhang et al., Spatially hierarchical carbon enables superior long-term cycling of ultrahigh areal capacity lithium metal anodes, Matter (2022)DOI：10.1016/j.matt.2022.01.017https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.01.017
7. AM：具有氧化還原活性類偏磷酸鹽端基的高容量Mxene負(fù)極實(shí)現(xiàn)超快離子存儲
二維過渡金屬碳化物和/或氮化物，即所謂的MXenes，已被認(rèn)為是理想的快速充電陽離子嵌入電極材料，但其比容量有限。近日， 德累斯頓工業(yè)大學(xué)馮新亮教授，Minghao Yu，上海交通大學(xué)Qinglei Liu報道了構(gòu)建氧化還原活性磷氧端基是一種極具吸引力的策略，以顯著提高Nb4C3 Mxenes的超快Na+存儲比容量。1）結(jié)果表明，化學(xué)計量比為PO2-的氧化還原活性末端呈類偏磷酸鹽構(gòu)型，每個P原子維持3個P-O鍵和1個P=O懸掛鍵。2）與傳統(tǒng)的O端相比，具有偏磷酸鹽末端的Nb4C3（記為PO2-Nb4C3）具有相當(dāng)豐富的載流子密度(4倍)，顯著提高的電導(dǎo)率（300 K時提高12.3倍），增加氧化還原活性位點(diǎn)，提高了Nb氧化還原深度，Na+擴(kuò)散能力沒有降低，并實(shí)現(xiàn)了緩沖Na+插/脫過程中的內(nèi)應(yīng)力。3）因此，與氧端的Nb4C3相比，Po2-Nb4C3的Na+存儲容量翻了一番(221.0 mAHg-1)，快速充電能力保持良好(4.9min，容量保持80%)，循環(huán)壽命顯著延長(2,000次循環(huán)容量沒有下降)，證明了組裝能量-功率平衡的Na離子電容器的可行性。這項(xiàng)研究揭示了Mxenes端基的分子級設(shè)計為同時開發(fā)大容量和快速充電電極提供了機(jī)會，緩解了典型的儲能設(shè)備的能量-功率權(quán)衡。Boya Sun, et al, Redox-Active Metaphosphate-like Terminals Enable High-Capacity MXene Anodes for Ultrafast Na ion Storage, Adv. Mater. 2022DOI: 10.1002/adma.202108682https://doi.org/10.1002/adma.202108682
8. AM綜述：用于大氣集水的材料工程的進(jìn)展與展望
大氣集水（AWH）是一種很有前途的利用空氣中豐富的水分生產(chǎn)淡水的策略，以解決全球清潔水短缺的問題。而無處不在的水分資源使AWH不受地理限制，并有可能實(shí)現(xiàn)分散應(yīng)用，使其成為基于液態(tài)水資源的技術(shù)的重要平行或補(bǔ)充淡水生產(chǎn)方法。近年來，人們在調(diào)控吸濕材料的化學(xué)性質(zhì)和微/納米結(jié)構(gòu)方面取得了新的進(jìn)展，為提高器件性能和促進(jìn)新的理解提供了新的可能性。有鑒于此，德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授綜述了最近通過材料工程實(shí)現(xiàn)的AWH策略，以改善AWH在不同工作條件（即飽和濕度、露點(diǎn)和不飽和濕度）下的性能。1）作者首先總結(jié)了霧和露水收集中用于水管理(水滴成核、生長和脫離)的新的結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計，如各向異性結(jié)構(gòu)和不均勻的表面潤濕性。2）作者接下來介紹了吸濕材料結(jié)構(gòu)工程的研究進(jìn)展。對一些有代表性的工作進(jìn)行了批判性的討論，特別是其在調(diào)節(jié)水-材料相互作用以實(shí)現(xiàn)分子水平的水管理以實(shí)現(xiàn)有效的水分捕獲方面的創(chuàng)新設(shè)計。3）作者最后指出了目前仍存在的挑戰(zhàn)和未來的發(fā)展方向。Hengyi Lu, et al, Materials Engineering for Atmospheric Water Harvesting: Progress and Perspectives, Adv. Mater. 2022DOI: 10.1002/adma.202110079https://doi.org/10.1002/adma.202110079
9. AM：通過原子分散的Ru原子修飾的Ru納米團(tuán)簇偶聯(lián)Mn3O4催化劑促進(jìn)電化學(xué)氮氧化的催化動力學(xué)調(diào)控
電化學(xué)N2氧化反應(yīng)(NOR)利用大氣中的水和N2，代表了一種可持續(xù)的硝酸生產(chǎn)方法，以替代高能耗和溫室氣體排放的傳統(tǒng)工業(yè)合成。然而，由于N2的化學(xué)惰性和10電子轉(zhuǎn)移的緩慢動力學(xué)，人們尚未開發(fā)出新興的電催化劑。近日，青島大學(xué)張立學(xué)教授，Xin Ding合理提出了促進(jìn)環(huán)境N2氧化的催化動力學(xué)調(diào)控策略。1）為了實(shí)現(xiàn)NOR過程中反應(yīng)有效N2、*OH的可及性和電子轉(zhuǎn)移的良好調(diào)節(jié)，研究人員設(shè)計并合成了一種新的Ru-Mn3O4電催化劑。優(yōu)化后的Ru-Mn3O4電催化劑在1.6 V和2.0 V電壓下的法拉第效率（28.87%）和NO3?產(chǎn)率（35.34 μg h-1 mg-1cat.）均優(yōu)于已有報道的所有催化劑。2）實(shí)驗(yàn)和DFT計算表明，Ru-Mn3O4的優(yōu)異的NOR活性是由于釕納米團(tuán)簇耦合了釕原子裝飾的Mn3O4的獨(dú)特納米結(jié)構(gòu)。Ru與Mn3O4的協(xié)同作用能有效激活化學(xué)惰性N2分子，降低速率確定步驟能壘，生成*NN(OH)中間體。大量的*OH供給和Ru-Mn3O4電導(dǎo)率的提高被用來進(jìn)一步調(diào)節(jié)催化動力學(xué)以優(yōu)化性能。本工作為復(fù)雜的電催化反應(yīng)，如固氮、CO2還原及其電化學(xué)合成尿素和甲胺的偶聯(lián)反應(yīng)，從動力學(xué)調(diào)控的角度合理設(shè)計催化劑提供了全新的思路。Zhongfen Nie, et al, Catalytic Kinetics Regulation for Enhanced Electrochemical Nitrogen Oxidation by Ru Nanoclusters-Coupled Mn3O4 Catalysts Decorated with Atomically Dispersed Ru Atoms, Adv. Mater. 2022DOI: 10.1002/adma.202108180https://doi.org/10.1002/adma.202108180
10. AM：一種海水電解耦合硫離子降解的節(jié)能制氫技術(shù)
電解廉價無限的海水是一種在不造成淡水壓力的情況下實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)模制氫的很有前途的方法。然而，這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際潛力受到能源效率低和海水中有害氯化學(xué)的陽極腐蝕的嚴(yán)重阻礙，此外還要承擔(dān)高成本的電費(fèi)?；诖?，大連理工大學(xué)王治宇教授報道了將堿性海水還原反應(yīng)和硫離子氧化反應(yīng)（SOR）相結(jié)合以實(shí)現(xiàn)節(jié)能無氯制氫。1）這種化學(xué)方法通過析氫反應(yīng)（HER）將海水還原為陰極上的氫，同時將陽極側(cè)的硫離子降解為無害的、有附加值的硫。它可以在1.0 V以下的超低電池電壓下從海水中生產(chǎn)氫氣，這不僅大大降低了電力成本，而且完全避免了有害的ClOR，從而更好地實(shí)現(xiàn)了電池的可持續(xù)性。同時，陽極SOR能快速高效地將S2-污染物降解為硫。2）采用親硫性較弱的Co/MXene親水電極組裝的復(fù)合式海水電解槽(HSE)在大電流密度下的電耗為2.32 kWh/m3 H2，遠(yuǎn)低于堿性海水電解槽(ASE)。此外，這種混合式海水電解槽可以直接集成到商用太陽能電池中，用于自供電制氫，具有更好的性價比和可持續(xù)性。Liuyang Zhang, Zhiyu Wang,* Jieshan Qiu, Energy-saving Hydrogen Production by Seawater Electrolysis Coupling Sulfion Degradation, Adv. Mater. 2022DOI: 10.1002/adma.202109321https://doi.org/10.1002/adma.202109321
11. AEM：面向高效長壽鈉離子電池的納米反應(yīng)器與O-Nb-C異質(zhì)界面的集成設(shè)計與缺陷工程
鈉離子電池(SIBs)因其工作電壓高、環(huán)境友好、性價比高等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。然而，負(fù)極材料的固有缺陷(如導(dǎo)電性差、動力學(xué)速度慢、體積變化大等)阻礙了其滿足實(shí)際應(yīng)用的要求?；诖?，滑鐵盧大學(xué)陳忠偉教授報道了一種同時含有O-Nb-C異質(zhì)界面和氧空位的Nb2O5@碳納米反應(yīng)器（Nb2O5-x@MEC）作為負(fù)極材料，以驅(qū)動SIB向超大容量和超長循環(huán)壽命方向發(fā)展。1）以缺陷Nb2O5為根基的多孔碳納米球具有較大的比表面積和較高的孔隙率，不僅有利于電解質(zhì)滲透和質(zhì)量/離子傳輸，而且補(bǔ)償了電離-脫鹽過程中的體積膨脹。而O-Nb-C異質(zhì)界面和缺陷的形成進(jìn)一步加強(qiáng)了注入納米粒子的化學(xué)錨定，改善了復(fù)合材料內(nèi)部的電子傳遞，并通過X射線吸收光譜(XAS)分析驗(yàn)證了電化學(xué)過程中的結(jié)構(gòu)演變。此外，這種多功能設(shè)計策略賦予了復(fù)合材料可控的Nb2O5負(fù)載量，以調(diào)節(jié)其電化學(xué)行為，實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的性能。2）由于其結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性，所制備的Nb2O5-x@MEC復(fù)合材料具有超過1.1 mAh cm-2的面容量、高達(dá)20 A g-1的倍率容量和5000次以上的循環(huán)穩(wěn)定性，以Nb2O5-x@MEC的質(zhì)量計，其放電容量穩(wěn)定在105 mAh g-1以上。這項(xiàng)工作標(biāo)志著鈮基復(fù)合材料負(fù)極材料的設(shè)計朝著高能、大功率SIB在相關(guān)儲能和轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的潛在應(yīng)用邁出了實(shí)質(zhì)性的一步。Dan Luo, et al, Integrating Nanoreactor with O–Nb–C Heterointerface Design and Defects Engineering Toward High-Efficiency and Longevous Sodium Ion Battery, Adv. Energy Mater. 2022DOI: 10.1002/aenm.202103716https://doi.org/10.1002/aenm.202103716
12. Nano Letters：一種耐火具有分級結(jié)構(gòu)的彈性陶瓷納米纖維氣凝膠用于高效的低頻降噪
交通噪聲已被認(rèn)為是嚴(yán)重危害人類生理和心理健康的最令人討厭的污染物之一。目前常用的纖維吸聲材料存在密度大、低頻吸聲能力差、抗噪聲能力差等缺點(diǎn)?；诖?，東華大學(xué)丁彬教授，Xia Yin，斯陽將靜電紡絲技術(shù)與冷凍成型技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計了一種輕質(zhì)、耐火、彈性的分級結(jié)構(gòu)陶瓷納米纖維氣凝膠。1）由于這種分級結(jié)構(gòu)，二氧化硅納米纖維/h-BN氣凝膠（SBAs）表現(xiàn)出優(yōu)異的低頻吸聲性能（NRC值為0.59），密度僅為商用無機(jī)纖維產(chǎn)品的三分之一。此外，SBAs還表現(xiàn)出優(yōu)異的阻燃性能，在高溫下不會產(chǎn)生火焰。重要的是，基于陶瓷納米纖維的SBA可以被壓縮并迅速恢復(fù)到原來的高度而不會開裂，這與傳統(tǒng)的脆性陶瓷氣凝膠形成了鮮明的對比。2）制作過程的簡單性使研究人員能夠大規(guī)模地制備形狀各異的SBAs。因此，這種層次化結(jié)構(gòu)陶瓷氣凝膠的成功設(shè)計有望為制造可在惡劣環(huán)境中使用的高效吸聲材料提供新的視角。Leitao Cao, et al, Fire-Resistant and Hierarchically Structured Elastic Ceramic Nanofibrous Aerogels for Efficient Low-Frequency Noise Reduction, Nano Lett., 2022DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c04532https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c04532
