1. Science Adv.：1089 S cm-1，超高導電聚合物問世！
在物聯網時代，人們已經離不開有機電子器件。社會對電子印刷產品，可拉伸電子器件以及柔性顯示器和觸摸板，基于柔性傳感器和驅動器的可穿戴電子器件需求日益增長，而柔性，可濕加工的高導電聚合物則是其中的關鍵材料。近日，日本山梨大學Hidenori Okuzaki團隊報道了一種完全可溶解的自摻雜高導電聚合物材料：S-PEDOT，不含添加劑情況下導電率高達1089 S cm-1，比先前報道的S-PEDOT高出兩個數量級，并且超過了PEDOT：PSS的電導率。研究表明，S-PEDOT的分子量是增加納米晶體數量的關鍵，減少了相鄰納米晶體之間的平均距離和電荷載流子跳躍的活化能，從而實現最高的體相電導率。
Hirokazu Yano, Hidenori Okuzaki et al. Fully soluble self-dopedpoly(3,4-ethylenedioxythiophene) with an electrical conductivity greater than1000 S cm?1. Science Advances, 2019.
DOI: 10.1126/sciadv.aav9492
https://advances.sciencemag.org/content/5/4/eaav9492
2. Nature Commun.：MoSe2與鈣鈦礦的異質結構用于水分解
韓國蔚山國家科學技術研究所（UNIST）Hyesung Park、Sang Kyu Kwak與 Guntae Kim團隊設計了一種復合鈣鈦礦氧化物-TMD異質結構，由MoSe2、La0.5Sr0.5CoO3-δ（LSC）和科琴黑（KB）組成，用于整體水電解的雙功能電催化劑。在LSC和MoSe2異質結構的形成過程中觀察到MoSe2（從2H-到1T-MoSe2）的原位局部相變，和更親電的LSC，這是由于從Co到Mo發生的自發電子轉移，使得Co離子得到部分氧化。這種電荷轉移有望增強MoSe2固有電導率和增加LSC中Co-O和Co-OH的量，可以增強水分解催化活性。這些協同效應一起作用，使氫和氧析出反應的電化學活性顯著提高。該異質結構在高電流密度100 mA cm-2下1000 h內表現出優異的總水電解穩定性。
Nam Khen Oh, Changmin Kim, Junghyun Lee, OhhunKwon, Yunseong Choi, Gwan Yeong Jung, Hyeong Yong Lim, Sang Kyu Kwak, GuntaeKim, Hyesung Park, In-situ local phase-transitioned MoSe2 in La0.5Sr0.5CoO3-δ heterostructure and stable overall water electrolysis over 1000hours. Nature Communications, 2019.
DOI: 10.1038/s41467-019-09339-y
https://www.nature.com/articles/s41467-019-09339-y
3. AM：陰離子吸附性復合隔膜用于高倍率鋰離子電池
上海電力大學彭怡婷團隊和加州大學洛杉磯分校盧云峰團隊通過靜電紡絲的手段將金屬有機框架顆粒與聚乙烯醇相結合制備了新型的復合隔膜。包含開放金屬位點的MOF顆粒可以在允許電解液中鋰離子遷移的同時持續吸附陰離子，從而顯著提高鋰離子遷移數與離子電導率。同時，MOF顆粒的引入避免了電解液的分解、增強了電極反應動力學并且降低了電極與電解液之間的界面阻抗。將這種新型隔膜用于傳統鋰離子電池可以實現優異的倍率性能和良好的循環穩定性。
Chen Zhang et al. Anion‐Sorbent Composite Separatorsfor High‐Rate Lithium‐Ion Batteries. Advanced Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adma.201808338
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201808338
4. AM綜述：等離子體-納米孔生物傳感器用于單分子檢測
等離子體傳感器和納米孔傳感器在單分子檢測領域受到了人們的廣泛關注。等離子體傳感器能夠在納米尺度上增強光激發作用，進而實現對表面分析物之間相互作用的光學檢測。而納米孔生物傳感器則可具有分析物可穿過的分子尺度孔徑，再隨后通過電子或光學手段對其進行檢測。最近，等離子體和納米孔結構也已經被集成到單塊器件中，作用不僅解決了單個傳感方法各自的缺陷，也在改進檢測靈敏度、檢出率、停留時間和可伸縮性方面提供了很好的幫助。
以色列理工學院Amit Meller教授團隊綜述了等離子體和納米孔傳感器的傳感原理，重點介紹了它們在技術方面的互補性和提高單分子傳感的性能的機理；介紹了近年來對等離子體-納米孔器件的研究進展和等離子體-納米孔器件的常見制備方法，并對其未來發展方向和應用領域進行了展望。
Spitzberg, J.D., Meller, A. et al.Plasmonic-Nanopore Biosensors for Superior Single-Molecule Detection. Advanced Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adma.201900422
https://doi.org/10.1002/adma.201900422
5. Angew：雙靶向、雙作用的鉑(IV)平臺具有增強的抗癌活性和低的腎毒性
新加坡國立大學Giorgia Pastorin教授團隊、Wee Han Ang教授團隊和以色列希伯來大學Dan Gibson教授團隊合作設計了一種新型高效的雙靶向平臺，可以用于鉑(IV)前藥在體內的靶向遞送。該平臺是通過脂質體包封鉑(IV)復合物而建立的，其具有的EPR效應是第一靶向，可以幫助實現載藥脂質體在腫瘤內的富集。該平臺在癌細胞內釋放鉑(IV)前體藥物后，三苯基膦的第二靶向作用會將鉑(IV)前體藥物定向遞送到線粒體。而在細胞內被還原后，這些Pt(IV)前藥會釋放出兩個生物活性分子，分別作用于線粒體和細胞核DNA。結果表明，該平臺在體內外都表現出良好的活性，在低微摩爾濃度下也具有良好的抗腫瘤性能，并且腎臟毒性也有顯著的降低。
Babak,M.V., Ang, W.H., Gibson, D., Pastorin, G. et al. Dual-targeting Dual-actionPlatinum(IV) Platform for Enhanced Anticancer Activity and Reduced Nephrotoxicity. Angewandte Chemie International Edition, 2019.
DOI:10.1002/anie.201903112
http://dx.doi.org/10.1002/anie.201903112
6. ACS Cent. Sci.：工程化磁小體可作為高性能的癌癥疫苗
北京理工大學謝海燕教授團隊和中科院過程工程研究所魏煒團隊合作，以Fe3O4磁性納米團簇(MNCs)作為核心，以抗CD205修飾的癌細胞膜作為偽裝的外衣制備了一種新型的癌癥疫苗。由于MNCs具有超順磁性和磁化作用，實驗可以實現疫苗在淋巴結內的磁滯留，從而為樹突狀細胞(DCs)攝取抗原提供了時間。而其表面修飾的癌細胞膜可存蓄各種抗原，隨后產生多抗原反應。此外，修飾的抗CD205也可以直接將更多的疫苗導入CD8+ DC，進而促進主要組織相容性復合體(MHC) I的交叉表達。這些獨特的性能使得該疫苗可以實現T細胞的大量增殖，具有優越的克隆多樣性和細胞毒性，實驗也在五種不同的腫瘤模型上觀察到有效的預防和治療效果。
Li, F., Wei, W., Xie, H.Y. et al. Engineering Magnetosomes for High-Performance Cancer Vaccination. ACS Central Science,2019.
DOI: 10.1021/acscentsci.9b00060
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acscentsci.9b00060
7. AFM：三嵌段分子自組裝膠束用于化學-光動力治療乳腺癌
盡管納米顆粒有望改變癌癥治療的方式，但是其效率往往較低。近年來的研究發現，納米顆粒所具有的EPR效應揮別復雜的腫瘤微環境影響。為了更有效地利用EPR效應，四川大學高會樂教授團隊設計了一種新型可轉換的納米材料。
實驗通過疏水頭(Ce6)或膽紅素(BR)、形成氫鍵的肽段(FFVLK))和親水性尾(聚乙二醇(PEG))進行串聯共軛，合成了一種能在水溶液中形成膠束的嵌合分子(Ce6/BR-FFVLK-PEG)。該球形膠束具有可轉換的形狀。在參與體內循環后，該膠束會對650 nm激光照射產生反應，并轉變為納米球，使其在腫瘤內可以滯留明顯。實驗隨后將對活性氧響應的紫杉醇二聚體(PTX2-TK)通過硫代酮連接劑與膠束分子相連，合成的PTX2-TK@Ce6/BR-FFVLK-PEG納米藥物可作為一種有效的化學-光動力治療試劑，體內外治療效果良好。
Liu, R., Gao, H.L. et al. Linear ChimericTriblock Molecules Self-Assembled Micelles with Controllably Transformable Property to Enhance Tumor Retention for Chemo-Photodynamic Therapy of BreastCancer. Advanced Functional Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adfm.201808462
https://doi.org/10.1002/adfm.201808462
8. AFM：驗證可植入的帶血管蒂肝芯片治療動物疾病的效果
人工肝模型已廣泛應用于病理建模和毒理學研究。然而，由于肝臟的結構和功能較為復雜，在現有的體外肝模型上的結果很難與在體內觀察到的現象相對應。延世大學醫學院Soo Han Bae教授團隊和Hak-Joon Sung教授團隊合作設計了一種新的肝臟模型用于3D水凝膠中植入和維持肝芽生長，并可以在200微米的擴散極限內形成微血管網絡。
該系統可以模擬復制非酒精性脂肪肝進展過程中產生的炎癥、脂質積累和纖維化，并可以成功預測在小鼠模型上的治療結果。并且在該模型上的實驗表明，一種肝臟降脂藥物能夠恢復細胞的線粒體活性并顯著降低炎癥、氧化應激和脂質積累。因此該肝臟模型不僅具有很好的預測能力，而且具有可擴展性，能應用于高通量藥物篩選和研究，為替代動物模型提供了一個很好的選擇。
Lee, J.B., Bae, S.H., Sung, H.J. et al.Implantable Vascularized Liver Chip for Cross-Validation of Disease Treatment with Animal Model. Advanced Functional Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adfm.201900075
https://doi.org/10.1002/adfm.201900075
9. AFM：分子偶聯的二氧化鈦和碳化物片用于可穿戴高倍率準固態電池
為了滿足人們對可穿戴電子器件的使用需求，尤其是那些使用固態電解質并以高倍率運行的電子設備，迫切需要產生高性能、靈活輕便的供電電極。蘇州大學材料學院的耿鳳霞教授團隊通過規則地堆疊在分子水平上偶聯的二維二氧化鈦和碳化物片成功地實現了具有理想的機械穩定性和高電化學性能的自支撐電極。
該電極具有優異的倍率性能（在3.4分鐘內可實現高達114 mAh/g的容量）和杰出的循環穩定性（在1000 mA/g的電流密度下循環1000周后容量保持率高達93%）。得益于上述優勢，采用聚乙二醇二胺基凝膠聚合物電解質的柔性安全鋰離子全電池在能量密度為59 Wh/kg時保持功率密度為1412 W/kg。重要的是，在機械變形和多次斷裂和自愈循環后，優異的電化學性能得到了良好的維持，證明了在可穿戴式動力裝置中實際應用的可行性。
Jinli Wu, Fengxia Geng et al. Molecularly Coupled Two-Dimensional Titanium Oxide and Carbide Sheetsfor Wearable and High‐Rate Quasi‐Solid‐State Rechargeable Batteries. Advanced Functional Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adfm.201901576
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.201901576
10. Nano Lett.：高溫自主停止鋰離子傳輸的固態聚合物電解質用于全固態鋰金屬電池
蘇州大學晏成林和錢濤團隊通過使用高離子電導率的熱敏固態聚合物電解質（TSPE）設計了一種新的高安全性全固態鋰金屬電池（LMB），提供了一種智能和主動的方法，通過有效的熱誘導，能夠自主關閉超出不安全溫度的電極之間的離子傳導。TSPE是通過聚（1,3-二氧戊環）（PDOL）和聚（烯丙基-硫化鋰）（PLAS）的共聚合制備，其具有高離子電導率（30°C時為2×10-4S cm-1）和優異的抑制枝晶生長作用，并顯示出對溫度變化的自主反應。因此，當電池溫度升高到危險程度（70°C）時，電解質會停止鋰離子傳輸并永久地不可逆地關閉電池工作，從而能夠消除燃燒和爆炸的可能性，對于大規模電池系列的安全應用具有重要意義。此外，構建的全固態Li||LiFePO4電池在0.2 C時提供160 mAh g-1的比容量，并具有出色的高倍率性能（5 C）和長循環壽命（超過400次）。
Jinqiu Zhou, Tao Qian* , Jie Liu , MengfanWang , Li Zhang, Chenglin Yan*, High-Safety All-Solid-State Lithium-MetalBattery with High-Ionic-Conductivity Thermoresponsive Solid PolymerElectrolyte. Nano Letters, 2019.
11. ACS Nano：高性能反雙極性器件助攻高密度數據存儲
反雙極性器件同時存在正跨導和負跨導，在邏輯電路設計中有著廣泛的應用前景如倍頻器，二進制相/頻移鍵控電路和三值反相器，其優勢在于可以簡化電路設計，進一步提高芯片集成度。但高性能反雙極性器件的制備，一直是一個難題。近日，天津大學胡曉東、劉晶團隊和南加州大學Chongwu Zhou團隊，利用一種快速、非易失的光電摻雜方法，實現了任意MoTe2/MoS2異質結器件由雙極性到反雙極性可控轉變，且該反雙極性器件展現超高的開關比(達到105 ，相比于之前同行的工作，提升了1-4個數量級)和大的開態電流(mA級)。基于該反雙極性器件，團隊設計了可調的多值反相器，有望打破基本的2-bit位限制，實現高密度數據存儲。
Enxiu Wu et al. Photo-Induced Doping to EnableTunable and High-Performance Anti-Ambipolar MoTe2/MoS2Heterotransistors. ACS Nano, 2019.
DOI: 10.1021/acsnano.9b00201
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsnano.9b00201
12. ACS EnergyLett.：14.47%效率，高效二維鈣鈦礦太陽能電池
香港中文大學許建斌課題組提出了在引入具有三個氨基的對稱陽離子胍（GA +）之后，二維鈣鈦礦的結晶度，光電性質和穩定性可以由于增強的層間相互作用而同步改善。新的(BA,GA)2(MA)2Pb3I10RPP薄膜顯示出優先垂直的取向，并且具有從底部到頂部表面的空間良好對齊能帶，加快能量轉移。組裝的器件具有1.25 V的高開路電壓，最小的非輻射損耗為0.14 V，效率高達14.47％。更重要的是，由于GA+的尺寸中等，可以消除RPP膜中的晶格應變，即使在激光照射下也能保護其免于相分離。
Long,M.; Zhang, T.; Chen, D.; Qin, M.; Chen, Z.; Gong, L.; Lu, X.; Xie, F.; Xie, W.;Chen, J.; Xu, J. Interlayer Interaction Enhancement in Ruddlesden-Popper Perovskite Solar Cells Towards High Efficiency and Phase Stability. ACS EnergyLetters, 2019.
DOI:10.1021/acsenergylett.9b0035
https://doi.org/10.1021/acsenergylett.9b00351
13. AEM：10.88％，CsPbIBr2太陽能電池的最高效率！
為了優化基于無機鈣鈦礦太陽能電池，中科院大連化物所劉生忠、Kai Wang等人采用鑭系元素鹵化物來改變電子傳輸層/鈣鈦礦界面并形成梯度能帶，其可以抑制鈣鈦礦界面和內部的電荷復合。最終，器件獲得了高達10.88％的效率，這是基于CsPbIBr2鈣鈦礦太陽能電池的最高效率。
WaqasSiddique Subhani, Kai Wang, Minyong Du, Xiuli Wang, Shengzhong (Frank) Liu.Interface-Modification-Induced Gradient Energy Band for Highly Efficient CsPbIBr2 Perovskite Solar Cells. Advanced Energy Materials,2019.
DOI:10.1002/aenm.201803785
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.201803785
14. JPCL：α/δ相位調控實現穩定，高效的近紅外鈣鈦礦LED
盡管甲脒碘化鉛（FAPbI3）鈣鈦礦在光電子領域顯示出極好的前景，但它受到α-FAPbI3向δ-FAPbI3的轉化的限制。近日南京工業大學黃維和陳永華團隊首次將二胺陽離子（EDBE：2,2-（亞乙二氧基）雙（乙胺））引入到FAPbI3，獲得穩定、高效的近紅外鈣鈦礦發光二極管（NIR PeLED）。 通過合理調節α/δ相，研究人員成功制備了EQE高達11.40％的NIRPeLED。 此外，鈣鈦礦膜具有優異的穩定性，在空氣中放置270天沒有發生顯著的變化。這些研究結果表明，EDBE的引入不僅降低了α-FAPbI3鈣鈦礦的形成能，而且相鄰EDBE分子之間形成的氫鍵增加了鈣鈦礦器件的穩定性。 這項工作有助于指導FAPbI3的相變機制，進一步提高LED的性能。
Qiu, J. et al. Stable,Efficient Near-infrared Light-Emitting Diodes Enabledby α/δ Phase Modulation. The Journal of Physical Chemistry Letters, 2019.
DOI:10.1021/acs.jpclett.9b00587
https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.jpclett.9b00587
15. ESM：一種具有高鈉離子電導率的新型NASICON基玻璃-陶瓷復合電解質
NASICON型材料Na1+xZr2SixP3-xO12被視為可用于固態鈉電池的理想的固態電解質選擇。然而，該材料的離子電導率需要進一步提高以滿足電池工作的需要。在本文中，中科院物理所胡勇勝、Yaxiang Lu、以及廈門大學楊勇等人合作通過向傳統NASICON 電解質中添加NaF組分成功地將其離子電導率從4.5×10-4S/cm提高到1.7×10-3 S/cm，其離子遷移的活化能為0.28 eV。他們還通過XRD、XPS、SEM以及固態核磁等手段對Na3Zr2Si2PO12-xNaF材料的長程有序性和局部結構進行了定性分析和定量研究。結果表明，在前驅體中加入NaF后，NASICON晶粒的單斜相逐漸轉變為菱形相，并在其周圍形成“黏結劑狀”玻璃相，表明NaF對晶界的改性和離子導電性的提高起著重要作用。
Yuanjun Shao, Yaxiang Lu, Yongsheng Hu, YongYang et al. A novel NASICON-based glass-ceramic composite electrolyte with enhancedNa-ion conductivity. Energy Storage Materials, 2019.
DOI: 10.1016/j.ensm.2019.04.009
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405829719300042
16. Small綜述：鋰金屬電池用鋰金屬負極的關鍵問題
可充電電池被認為是對環境有害的化石燃料能源技術的有前途的替代品。高比能的鋰金屬電池由于便攜式電子設備和電動汽車的使用而廣受關注。然而，鋰金屬電池的低庫倫效率、短循環壽命、巨大體積膨脹、不受控的枝晶生長以及無盡的界面反應等問題嚴重制約了其實際應用。當前的研究主要著力于解決上述問題并通過調控電解液組分、設計電極框架以及開發基于納米技術的解決方案而取得了重大進展。為了提供對目前鋰金屬負極及其電化學問題概念上的理解，中科院金屬所成會明院士、李峰研究員等人概述了鋰金屬電池技術的最新進展，并對今后研制安全穩定的金屬鋰負極提出了建議。
Zahid Ali Ghazi, Feng Li, Huiming Cheng et al. Key Aspects of Lithium Metal Anodesfor Lithium Metal Batteries. Small, 2019.
DOI: 10.1002/smll.201900687
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.201900687
