1. Joule：鋰生長與納米多孔陶瓷隔膜的相互作用
金屬鋰負極具備高理論比容量、高能量密度以及低體積等不可比擬的優勢，因而成為了新一代儲能設備中的關鍵部件。為了使高面容量的鋰金屬負極能夠與先進的正極（如空氣、硫等）相匹配，Bazant等研究了在一系列電流密度下金屬鋰的生長機理以及沉積的金屬鋰刺穿多孔陶瓷隔膜的趨勢。作者從實際的三明治式電池和特殊的透式結電池中發現了三種金屬鋰的生長機理。這些生長機理是由金屬鋰沉積反應和SEI膜形成反應相互競爭導致的。6 mA/cm2 被視為實際電池設計和工作過程中安全邊界的臨界電流密度。在低于6 mA/cm2 電流密度下，金屬鋰晶須的根狀生長占據主導地位，并且這種結構可以被納米多孔陶瓷隔膜阻擋。
BaiP, Guo J, et al. Interactions between lithium growth and nanoporousceramic seperators[J]. Joule, 2018.
DOI: 10.1016/j.joule.2018.08.018
https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(18)30403-3?rss=yes
2.港科大深研院EES：14.13%，三元非富勒烯有機太陽能電池效率新紀錄
三元有機太陽能電池的效率已經引起巨大關注。香港科技大學深圳研究院聯合多家合作機構系統地研究具有供體聚合物（PM6）和兩種結構相似的非富勒烯受體（稱為ITCPTC和MeIC）的三元有機太陽能電池體系。盡管這兩種小分子受體具有相似的吸收光譜，但它們在調控三元共混物的尺寸和結晶度方面起到協同作用。更具體地，MeIC可以增強結晶度，其導致PM6：MeIC二元混合物的過度相分離和晶疇尺寸大。通過在二元共混物中加入結構相似且結晶度較低的ITCPTC，共混物的尺寸和形態得到很大改善，且不會犧牲共混物的電子遷移率。PM6：ITCPTC：MeIC的最佳混合比組裝的電池的填充因子高達78.2％，效率為14.13％，這是目前的三元非富勒烯有機太陽能電池的最高值。
Liu T, Luo Z, et al. Use of two structurally similar small molecular acceptors enabling ternary organic solarcells with high efficiencies and fill factors[J]. Energy & Environmental Science, 2018.
DOI: 10.1039/C8EE01700J
http://dx.doi.org/10.1039/C8EE01700J
3. ACS Nano：無機鈣鈦礦的本征光學增益特性研究
Geiregat, P.等人通過寬帶瞬態吸收和超快熒光光譜來測量增益系數，并闡明增益機制，進一步探索膠體CsPbBr3納米晶體的增益動力學。與現有文獻相反，該研究結果表明，在這種納米晶體中，光學增益來源于自由載流子的受激發射原因，而不是來自激子或雙激子。重要的是，研究結果證明伴隨的增益系數和閾值與鈣鈦礦薄膜報道的文獻結果一致。
Geiregat P, Maes J, et al.Using Bulk-Like Nanocrystals to Probe Intrinsic Optical Gain Characteristics of Inorganic Lead Halide Perovskites[J]. ACS Nano, 2018.
DOI: 10.1021/acsnano.8b05092
https://doi.org/10.1021/acsnano.8b05092
4.ACS Nano：諾如病毒S60納米顆粒作為多功能疫苗平臺
病毒衣殼蛋白質的同型相互作用是常見的，并且會驅動病毒衣殼自我形成。通Xia等人通過大腸桿菌系統生產60價的二十面體S60納米粒子。這種多價S60納米粒子為抗原呈遞提供了理想的平臺，并可以增強對表面顯示抗原的免疫原性從而促進疫苗的開發。實驗通過構造一種嵌合體S60納米粒子來呈遞60輪狀病毒（RV）VP8*蛋白質。這些S60-VP8*粒子會在小鼠身上引發高免疫球蛋白G反應以顯示VP8*抗原。并且在接種了S60-VP8*顆粒后，小鼠的抗血清素對RV VP8與聚糖配體的結合具有很高的阻截作用，從而對抗細胞的RV感染。S60納米粒子可以呈遞其他抗原，由此說明它是一種高效的多功能疫苗平臺。
Xia M, Huang P, et al.Bioengineered Norovirus S60 Nanoparticles as a Multifunctional Vaccine Platform[J]. ACS Nano, 2018.
DOI: 10.1021/acsnano.8b02776
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b02776
5. 圖盧茲大學Nano Lett.：被限制的細胞遷移過程中的納米級力
在體內的免疫細胞會有各種各樣的組織遷移，包括在一些被限制和收縮的環境中。而揭示細胞是如何利用力量滲透狹窄的區域也是一個創新性問題。Desvignes等人了設計了一種裝置將可控維度的微通道與可變形微柱結合起來，來充當納米級亞細胞力的傳感器；并且開發了一種圖像分析工作流程來自動評估遷移細胞在微柱上施加的力的幅度和方向。實驗發現這個微型設備檢測極限可以降到64 pN。研究通過記錄在封閉微通道內的巨噬細胞遷移過程中的運動，揭示了巨噬細胞在柱狀結構會以比0.3 nN更高的力在細胞邊緣（不是在細胞核周圍）施加。當限制的程度增加時，研究發現這些力量會從內向外轉移。由此通過提供這樣一種微型裝置，可以分析由受限細胞所產生的力方向和力大小，這一工作為研究在三維狹窄環境下遷移細胞的機械行為提供了新的方法。
Desvignes E, Bouissou A, et al.Nanoscale forces during confined cell migration[J]. Nano Letters, 2018.
DOI:10.1021/acs.nanolett.8b02611
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b02611
6. 中南大學Adv. Sci.：交聯石墨烯中的籠狀Na3V2(PO4)2F3微立方塊實現超快鈉存儲和長周期循環
鈉離子電池被視為鋰離子電池的未來替代品。然而，現有的鈉離子電池面臨著能量/功率密度低、循環性能不佳等嚴峻挑戰。近日，中南大學的梁叔全教授通過水熱與冷凍干燥相結合的方法制備出了交聯的石墨烯籠狀Na3V2(PO4)2F3 微立方塊（NVPF@rGO）。NVPF@rGO作為鈉離子電池的正極材料展現出了優異的循環穩定性和倍率性能以及良好的溫度適應性。作者研究了在鈉離子重復嵌入脫出過程中材料的結構演變和鈉離子擴散動力學。將NVPF@rGO于N-摻雜的碳負極匹配組裝的全電池在10 C的電流密度下循環400周后容量保持率高達95.1%，在192 W/Kg的功率密度下的能量密度高達291 Wh/Kg。這種微納尺度的結構設計策略和對離子擴散動力學的深入理解可以拓展至其他材料用于提高儲能器件的性能。
CaiY, Cao X, et al. Caging Na3V2(PO4)2F3 Microcubesin Cross‐Linked Graphene Enabling Ultrafast Sodium Storage and Long‐Term Cycling[J]. Advanced Science, 2018.
DOI: 10.1002/advs.201800680
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/advs.201800680?af=R
7. KAUST最新Nano Energy：鈣鈦礦單晶的金屬接觸和載流子傳輸
Geiregat, P.等人深入了解鈣鈦礦單晶的金屬接觸和載體傳輸行為，這是最優電池性能所必需的。此外在金屬功函數中，研究發現圖像力（image force）和界面電荷的釘扎效應（pinning effects）會影響金屬接觸，研究的單晶CH3NH3PbBr3的肖特基勢壘對于Au，Pt和Ti電極，分別為0.17 eV，0.38 eV和0.47eV。從207 K到300 K鈣鈦礦附近表面，表面電荷引起熱活化傳輸；相反，從120 K到207 K，材料表現出三維變量范圍跳躍載波傳輸行為。了解這些基本的聯系和鈣鈦礦的傳輸特性將使未來的潛在應用成為可能。
Lin C, Li T, et al. MetalContact and Carrier Transport in Single Crystalline CH3NH3PbBr3 Perovskite[J].Nano Energy, 2018.
DOI: 10.1016/j.nanoen.2018.09.049
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285518306931
8. 中科大Small：雙重多硫化物限制策略提高鋰硫電池性能
鋰硫電池由于有望滿足日益增長的儲能需求，因而成為人們重點關注的儲能器件之一。制約鋰硫電池大規模應用的挑戰主要在于在保持高硫載量的同時抑制多硫化物的穿梭效應。中國科學技術大學的余彥教授等報道了一種新型的雙重多硫化物限制策略用于提升鋰硫電池的電化學性能。這種雙重限制策略是將單質硫限制在聚多巴胺包覆的二維Mxene納米片中然后再將其作為鋰硫電池的正極材料（S@Mxene@PDA）。復合正極材料S@Mxene@PDA具有良好的電子電導率以及對多硫化鋰的強烈化學鍵合和吸附作用。密度泛函理論的計算結果支撐了雙重局限策略的有效性。S@Mxene@PDA作為正極材料展現出了高可逆容量、優異的倍率性能和極佳的循環穩定性等良好的電化學性能。該項工作為促進鋰硫電池的實際應用提供了簡單有效的方法。
YaoY, Feng W, et al. Boosting the Electrochemical Performance of Li–S Batteries with a Dual Polysulfides Confinement Strategy[J]. Small, 2018.
DOI: 10.1002/smll.201802516
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201802516?af=R
