1. 曼徹斯特大學Nature Nanotech.綜述：磁性2D材料和異質結構
二維（2D）材料系列日益增長，極大地擴展了探索可能現象的范圍，以及可以創建可能的范德華（vdW）異質結構，但這個家族一直缺少一個關鍵成員：2D磁鐵。在過去的兩年里，隨著各種原子級薄磁晶體的引入，情況發生了變化。英國曼徹斯特大學K. S. Novoselov課題組討論了2D材料和塊狀晶體中磁性狀態之間的差異，并概述最近已經探索過的2D磁體，重點關注兩種研究最多的材料-半導體CrI3和金屬Fe3GeTe2-并說明已觀察到的物理現象；特別關注新型vdW異質結構的范圍，這種異質結構隨著2D磁體的出現而變得可能，為這個快速發展的領域提供了新的視角。
M. Gibertini, M. Koperski, A. F. Morpurgo, K. S. Novoselov, Magnetic 2D materials and heterostructures, Nature Nanotechnology, 2019.
DOI: 10.1038/s41565-019-0438-6
https://www.nature.com/articles/s41565-019-0438-6
2. Nature Nanotech.：二硫化物納米盤作為高折射率電介質Mie納米諧振器
單層過渡金屬二硫化物（TMDCs）可用于先進光學和電子功能的激子平臺。然而，盡管進行了大量的研究工作，但尚未廣泛認識到TMDC還具有高折射率，這種特性開辟了利用它們構建亞波長幾何模式的共振納米天線的可能。近日，查爾姆斯理工大學Mikael K?ll和Timur Shegai研究團隊展示了剝離多層WS2制成的納米盤，可支持不同的Mie共振和anapole狀態，通過改變納米盤尺寸和縱橫比，可以在可見光和近紅外范圍內調諧波長。此外，研究人員還展示了一種新的光物質相互作用 -anapole-激子極化子。研究人員認為TMDC材料各向異性和激子的存在豐富了傳統的高折射率材料和/或等離子體激元的傳統納米光子學方法。
Verre, G. K?ll, G. Shegai?, T. Transition metal dichalcogenide nanodisks as high-index dielectric Mie nanoresonators. Nature Nanotechnology 2019.
DOI:10.1038/s41565-019-0442-x
https://www.nature.com/articles/s41565-019-0442-x.pdf
3. Nature Photonics：相位扭曲極化子超流體引起的約瑟夫森渦旋
光量子流體是高溫下節能信號處理，超靈敏干涉測量和量子模擬器的新興平臺。近日，意大利萊切納米技術中心Dario Ballarini?研究團隊展示了大型極化子凝聚體中拓撲激發的全光控制，實現了長約瑟夫森結的玻色子模擬并誘導了約瑟夫森渦旋的成核。研究人員發現當在冷凝物的邊界處施加相位差時，兩個擴展區域通過π弧度的急劇相位跳躍和密度的孤子耗盡而分離，形成具有抑制的有序參數的絕緣屏障。超流體行為的特征在于整個系統的平滑相位梯度而不是尖銳的相位跳躍，并且由屏障內的約瑟夫森渦旋的成核作用介導。該結果有助于理解宏觀量子系統中基本激發的耗散和穩定性。
Caputo, D. Ballarini,D. et al. Josephson vortices induced by phase twisting a polariton superfluid. Nature Photonics 2019.
DOI:10.1038/s41566-019-0425-3
https://www.nature.com/articles/s41566-019-0425-3.pdf
4. 卡文迪許實驗室Nature Commun.：共軛聚合物二極管中的高遷移率，無陷阱電荷傳輸
傳統上認為共軛聚合物半導體中的電荷傳輸受限于通過顯著的能量紊亂的低遷移率方案。最近，通過開發低無序共軛聚合物在推進場效應晶體管中的載流子遷移方面取得了進展。然而，在二極管中，這些聚合物迄今未顯示出明顯改善的遷移率。在二極管中，較低的載流子濃度可用于填充狀態密度中的殘余尾狀態。卡文迪許實驗室Mark Nikolka 和Henning Sirringhaus團隊研究表明，低失調聚合物中的大量電荷傳輸受到水誘導陷阱狀態的限制，并且通過將小分子添加劑摻入聚合物薄膜中可以顯著降低它們的濃度。在摻入添加劑后，實現了類似于分子單晶的空間電荷限制電流特性，例如紅熒烯具有高達0.2 cm2/Vs的高無陷阱SCLC遷移率。
Nikolka, M.; Broch, K.; Armitage, J.; Hanifi, D.; Nowack, P. J.; Venkateshvaran, D.; Sadhanala, A.; Saska, J.; Mascal, M.; Jung, S.-H.; Lee, J. K.; McCulloch, I.; Salleo, A.; Sirringhaus, H., High-mobility, trap-free charge transport in conjugated polymer diodes. Nat. Commun. 2019, 10 (1), 2122.
Doi.org/10.1038/s41467-019-10188-y.
https://doi.org/10.1038/s41467-019-10188-y
5. 深圳大學Angew：溶液相各向異性生長法制備少層六方銻烯納米薄片
銻烯是一種新興的二維材料，由于其獨特的結構和優良的電子性能，引起了人們極大的興趣。然而，只有在異質襯底上通過剝離或外延生長才能制備出高質量的少層銻烯納米片，極大地阻礙了這一新領域的發展。近日，深圳大學Jun Song、Shuai Ye團隊在膠體溶液中通過促進各向異性生長成功地制備了具有各向異性的六方功能化少層銻烯納米薄片。作者選用油胺作為還原劑，而十二烷基硫醇是防止其氧化的關鍵。此外，表面吸附的鹵素離子也影響了六方銻烯納米片的各向異性生長。AFM研究表明，該納米片厚度約為5nm；拉曼光譜和XRD研究表明，菱形原子結構(β-Sb)具有優良的穩定性。
Lucheng Peng, Shuai Ye,* Jun Song*, et al. Solution-Phase Synthesis of Few-layer Hexagonal Antimonene Nanosheets via Anisotropic Growth. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201900802
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201900802
6. 香港城市大學ACS Nano：氣-液-固直接合成全無機鈣鈦礦納米線，用于光電器件
可控合成鹵化鉛（LHP）納米結構不僅有利于基礎研究，而且還為應用提供了希望。在許多合成技術中，雖然氣-液-固（VLS）催化生長被認為是實現高質量納米結構的有效途徑，但到目前為止，由于鈣鈦礦中出現的挑戰，目前還沒有關于VLS生長的LHP納米材料合成的詳細報道。香港城市大學Johnny C. Ho團隊開發了單晶全無機鹵化鉛鈣鈦礦（即CsPbX3; X = Cl，Br或I）納米線（NW）的直接VLS生長技術。這些NW表現出高性能的光電探測，響應度超過4489 A/W，可見光的探測能力超過7.9×1012瓊斯，。還制造了基于單個CsPbX3 NW的場效應晶體管（FET），顯示出高達3.05 cm2 / Vs的優異空穴遷移率，高于其他全無機LHP器件。這項工作為進一步改善這些鈣鈦礦納米結構的利用提供了重要的思路。
Meng, Y.; Lan, C.; Li, F.; Yip, S.; Wei, R.; Kang, X.; Bu, X.; Dong, R.; Zhang, H.; Ho, J. C. Direct Vapor-Liquid-Solid Synthesis of All-Inorganic Perovskite Nanowires for High-Performance Electronics and Optoelectronics. ACS Nano 2019.
Doi:10.1021/acsnano.9b02379.
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/pdfplus/10.1021/acsnano.9b02379
7. 北京化工大學AFM：靈活透氣的納米網膜電子設備用于按需治療
柔性電子技術在可穿戴醫療、生物監護、隨需應變治療和人機交互等方面具有廣闊的應用前景。然而，傳統的塑料基板具有不舒適、機械不匹配和不透氣的缺點，這也大大限制了柔性電子設備的應用價值。北京化工大學萬鵬博教授團隊和張立群教授團隊設計了一種具有實時溫度傳感功能的柔性透氣電子設備，該設備也能夠在傷口部位進行及時的抗感染治療。該器件是由負載有鹽酸莫西沙星(MOX)的熱響應聚合物交聯的納米網膜組裝而成。該導電聚合物納米網膜具有良好的柔韌性、透氣性和環境穩定性。此外，其具有的溫度傳感性能可通過電阻與溫度之間的線性關系來對傷口部位的組織溫度進行實時監測，也可與無線發射機進行耦合以實現實時無線溫度監測。同時，該納米網膜也可被組裝成高效的柔性加熱器，以觸發對負載的抗生素實現按需釋放，從而在感染發生后消除傷口部位的細菌。
Min Gong, Pengbo Wan, Liqun Zhang. et al. Flexible Breathable Nanomesh Electronic Devices for On-Demand Therapy. Advanced Functional Materials. 2019
DOI: 10.1002/adfm.201902127
https://doi.org/10.1002/adfm.201902127
8. 北科大Nano Energy：用于柔性電子器件的自充電鈉離子電池
探索具有改進的可持續性和靈活性的軟能量單元的概念對于開發與人體組織直接接觸的可穿戴電子產品至關重要。在本文中，北京科技大學的王寧與曹霞教授團隊通過將彈性壓電薄膜與柔性鈉離子隔膜相結合開發了一款柔性自充電鈉離子全電池。這種新型器件具有良好的柔性和優異的自充電特性。它不僅能在150秒的機械彎曲或300秒的拍打下充電到0.65V左右，而且在準靜態壓力下也能表現出有趣的自充電行為。在準靜態壓力狀態下，其自充電速率隨著所施加的靜態壓力的增加而增加。該研究成果為發展適用于柔性電子設備的自充電儲能器件做出了貢獻。
Dan Zhou, Ning Wang, Xia Cao et al, Self-chargeable sodium-ion battery for soft electronics, Nano Energy,2019
DOI: 10.1016/j.nanoen.2019.04.068
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519303696?dgcid=rss_sd_all#!
9. 哈佛醫學院Small綜述：3D生物打印的轉化應用
在過去的幾十年里，構建3D生物組織在組織工程和再生醫學中已經變得很普遍。然而，傳統的3D生物制造技術在制造復雜組織結構方面能力有限，無法達到復制生物相關組織所需的精度和可控性的要求。而3D生物打印技術則為制造結構和功能相關的仿生體組織提供了強有力的幫助。它能夠精確地控制結構的組成、空間分布和架構，從而幫助再現目標器官和組織的精細形狀和結構。哈佛醫學院Yu Shrike Zhang團隊系統地介紹了3D生物打印技術的發展歷史以及近年來的最新研究進展；隨后討論了3D生物打印技術的未來發展方向，如實現高分辨率、多種材料和4D生物打印等方面；最后介紹了3D生物打印技術的臨床轉化潛力，并以商業上可用的生物打印平臺為例進行了詳細介紹。
Marcel Alexander Heinrich, Yu Shrike Zhang. et al. 3D Bioprinting: from Benches to Translational Applications. Small. 2019
DOI: 10.1002/smll.201805510
