1. 黃勁松Joule:25.4%效率,鈣鈦礦-硅疊層電池的新突破!
有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化鹵化物鈣鈦礦是有希望的半導(dǎo)體配對(duì)由于其溶液可加工性,在串聯(lián)光伏電池中使用硅和可調(diào)諧的互補(bǔ)帶隙。黃勁松團(tuán)隊(duì)提出,在鈣鈦礦前體中引入MACl和MAH2PO2兩種添加劑可以顯著改善鈣鈦礦的寬帶隙(1.64-1.70 eV)和薄膜形貌,電壓損失僅為0.49-0.51 V。MACl可以增大晶粒尺寸,而MAH2PO2通過(guò)鈍化鈣鈦礦晶界,減少非輻射復(fù)合。在鈣鈦礦/硅單片串聯(lián)太陽(yáng)能電池中,頂部電池的1.64 eV,這使得兩個(gè)子電池之間的光電流匹配度高。最終,串聯(lián)開路電壓高達(dá)1.80 V,效率高達(dá)25.4%。
Chen B, etal. Grain Engineering for Perovskite/Silicon Monolithic Tandem Solar Cells with Efficiency of 25.4%[J]. Joule, 2018.
DOI: 10.1016/j.joule.2018.10.003.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542435118304653
2. Nat. Commun.:高效利用鋰的柔性鋰硫全電池!
迄今為止大多數(shù)報(bào)道的Li-S電池需要使用重的Li片做負(fù)極,其一般具有以下缺點(diǎn):Li負(fù)極的低庫(kù)侖效率和電解質(zhì)的快速干燥、由于Li片重量和大量電解質(zhì)導(dǎo)致能量密度低、易形成Li枝晶和機(jī)械柔韌性差。鑒于此,香港理工大學(xué)Zijian Zheng課題組報(bào)道了一種高度柔性、穩(wěn)定和高能量密度的Li-S全電池,且僅使用100%過(guò)量的Li。關(guān)鍵點(diǎn)是將Li或S沉積在合理設(shè)計(jì)的金屬涂層碳纖維織物(CF)上,研究人員把沉積在Cu涂覆的CF(Li/CuCF)上的Li用作負(fù)極,把Ni涂覆的CF(NSHG/S8/NiCF)上的石墨烯/硫混合物用作正極。該織物結(jié)構(gòu)能夠同時(shí)賦予機(jī)械柔韌性并降低局部電流密度,CF上的金屬涂層顯著穩(wěn)定了電極材料以達(dá)到高CE。在負(fù)極端,Cu涂層使得Li以納米片均勻沉積代替枝晶。在正極端,Ni涂層可催化加速多硫化物還原并強(qiáng)烈錨定Li2S。最終該Li-S全電池具有優(yōu)異的電化學(xué)性能,可以在200個(gè)周期內(nèi)保持穩(wěn)定的充放電特性,即使在以小曲率半徑(<1 mm)反復(fù)彎曲時(shí)也能夠?yàn)榇笮蚅ED屏幕供電幾十分鐘。
Chang J,Shang J, Sun Y, et al. Flexible and stable high-energy lithium-sulfur full batteries with only 100% oversized lithium[J]. Nature Communications, 2018.
DOI: 10.1038/s41467-018-06879-7
https://www.nature.com/articles/s41467-018-06879-7
3. Nat. Commun.:孕期長(zhǎng)短和患乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)
有研究發(fā)現(xiàn),足月妊娠可以降低女性患乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn),而墮胎了就沒(méi)有這種效果。然而,目前對(duì)降低女性患乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)所需的最少懷孕時(shí)間還尚不清楚。Husby等人提供的證據(jù)表明,懷孕對(duì)患乳腺癌的保護(hù)作用正好發(fā)生在第34個(gè)懷孕周。實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)230萬(wàn)名丹麥女性的研究發(fā)現(xiàn),33周或更短的孕期并不會(huì)降低乳腺癌的患病風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)驗(yàn)在挪威160萬(wàn)名女性的數(shù)據(jù)中也發(fā)現(xiàn)了這一結(jié)果,因此可以認(rèn)為,在妊娠第34周前后可能有一種獨(dú)特的生物學(xué)效應(yīng)產(chǎn)生,這也是降低乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵。
Husby A, Wohlfahrt J, et al. Pregnancy duration andbreast cancer risk[J]. Nature Communications, 2018.
DOI: 10.1038/s41467-018-06748-3
https://www.nature.com/articles/s41467-018-06748-3
4. 中科院過(guò)程工程研究所Angew.:自組裝氨基酸增強(qiáng)姜黃素的生物穩(wěn)定性和腫瘤積累
姜黃素在體內(nèi)會(huì)被快速降解,并且不容易被組織吸收,這些都嚴(yán)重阻礙了其臨床轉(zhuǎn)化。Yan等人介紹了通過(guò)協(xié)同驅(qū)動(dòng)氨基酸自組裝產(chǎn)生超分子姜黃素納米材料,可以增強(qiáng)姜黃素的生物穩(wěn)定性和腫瘤積累。通過(guò)配位和分子疊加,姜黃素的生物穩(wěn)定性可以被明顯提高。并且這些納米藥物的大小可以很容易地被調(diào)控以促進(jìn)其在腫瘤的積累。結(jié)合其具備的高藥物負(fù)載能力和對(duì)pH及氧化還原刺激的反應(yīng),姜黃素的抗腫瘤活性也可以被大大提高而有明顯的副作用。因此,超分子姜黃素納米材料有望進(jìn)一步推動(dòng)姜黃素這種抗癌藥物的臨床應(yīng)用。
Yan X, Li Y, et al. Amino Acid Coordination-Driven Self-Assembly for Enhancing both Biological Stability and Tumor Accumulation of Curcumin[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI: 10.1002/anie.201810087
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201810087
5. Angew.:生物質(zhì)衍生的石墨烯類碳用于環(huán)氧化反應(yīng)的無(wú)金屬碳催化劑
研究人員發(fā)現(xiàn)N摻雜石墨烯類碳(NG)可以通過(guò)生物質(zhì)葡萄糖、果糖和5-羥甲基糠醛(5-HMF)的無(wú)金屬熱解途徑合成,而這些材料是廉價(jià)且廣泛可用的生物質(zhì)或生物質(zhì)衍生物。在3種NG中,當(dāng)使用5-HMF作為前體時(shí),可以獲得具有橫向大尺寸生長(zhǎng)良好的薄層結(jié)構(gòu)。與常規(guī)碳催化劑相比,5-HMF衍生的NG在環(huán)氧化反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能,與Co催化劑的性能相似。TEM和XPS表征表明在EPR過(guò)程中,石墨層狀結(jié)構(gòu)和N元素造成烯烴和O2的活化能力增強(qiáng),從而致使NG催化性能增強(qiáng)。
Su D, WenG, Gu Q, et al. Biomass‐derived graphene‐like carbon: an efficient metal-free carbocatalysts for epoxidation reaction[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2018.
DOI:10.1002/anie.201809970
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201809970
6. AM封面:量子點(diǎn)超晶體自組裝的驅(qū)動(dòng)力到底是什么?
驅(qū)動(dòng)量子點(diǎn)形成致密的晶態(tài)納米結(jié)構(gòu)對(duì)于未來(lái)光電器件的發(fā)展具有至關(guān)重要的意義,但是對(duì)于誘導(dǎo)其成核生長(zhǎng)等動(dòng)力學(xué)過(guò)程的驅(qū)動(dòng)力的認(rèn)識(shí)依然比較模糊。有鑒于此,阿姆斯特丹大學(xué)的Peter Schall教授課題組借助原位小角X射線散射深入探索了量子點(diǎn)超晶體自組裝的驅(qū)動(dòng)力。研究發(fā)現(xiàn),初期成核過(guò)程中經(jīng)歷了從HCP相到FCC相的轉(zhuǎn)變,隨后表面的配體的空間位阻調(diào)節(jié)了范德華力維持了生長(zhǎng)過(guò)程的平衡態(tài)。
Marino E,Kodger T E, Schall P, et al. Revealing Driving Forces in Quantum Dot Supercrystal Assembly[J]. Advanced Materials, 2018.
DOI: 10.1002/adma.201803433
https://doi.org/10.1002/adma.201803433