纳米前沿最新集锦20180528
纳米人 2021-02-25

 1. Nature Cat.: LiPd3P2S8催化HER

Xiao Zhang等人发现原本对HER几乎无活性的层状晶态Pd3P2S8经过锂化后形成了表面富有空穴非晶态材料,所得到的非晶态Pd3P2S8在催化HER时起始电位仅为-52 mV,塔菲尔斜率为29 mV/dec

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Xiao Zhang, Hua Zhang, et al. Lithiation-induced amorphization ofPd3P2S8 for highly efficient hydrogen evolution

Nature Catalysis doi.org/10.1038/s41929-018-0072-y

 

2. Nat. Chem.:富集效应出发点击反应释放前药

Yueqin Zheng等人巧妙地设计了“点击-释放”反应控制药物释放。他们将线粒体导向的前药Prodrug富集于线粒体后再触发点击反应释放DOXCO,可以使得药物成功富集于线粒体中。为药物控制释放提供了新的思路。


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Yueqin Zheng, Leo E. Otterbein, BingheWang, et al. Enrichment-triggered prodrug activation demonstrated through mitochondria-targeted delivery of doxorubicin and carbon monoxide

Nat. Chem. doi.org/10.1038/s41557-018-0055-2

 

3. Chem:正极材料表面填隙增强锂离子电池稳定性

Jun-Yu Piao等人以Li[Ni0.5Mn1.5]O4作为锂离子电池正极材料,在其表面包括一层AlPO4后其中的Al3+可以通过表面反应填隙于Li[Ni0.5Mn1.5]O4反应过程中生成的表面空穴位点。填隙后的电极材料不影响Li离子的扩散,使得锂离子电池在高电位小表现出超高的稳定性。


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Jun-Yu Piao, Li-Jun Wan, et al. Stabilizing Cathode Materials ofLithium-Ion Batteries by Controlling Interstitial Sites on the Surface

Chem. doi.org/10.1016/j.chempr.2018.04.020

 

4. JACS:NaPbmSbTem+2固溶体热电材料

Tyler J. Slade等人将NaSbTe2PbTe经等离子体烧结后得到了一种得到nNaPbmSbTem+2,不同于的AgPbmSbTem+2纳米晶,该材料完全是非晶态的,且可以通过调节阳离子比例使其变成p型半导体,Na1+xPbm-xSb1-yTem+2。在300-650 K其热导率仅为1.1-0.55 W/m/k,作为热电材料673 K时其ZT值可达1.6,这在中低温段PbTe基材料是最好的性能。


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Tyler J. Slade, Mercouri G. Kanatzidis, et al. Absence of Nanostructuring in NaPbmSbTem+2: Solid Solutions with High Thermoelectric Performance in the Intermediate Temperature Regime

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.8b04193

 

5. JACS:三维纳米石墨烯

Samuel R. Peurifoy, Edison Castro等人将三蝶烯和石墨烯纳米带进行偶联后可以得到3D结构纳米石墨烯,且其“支链”长度可调。该材料可以在光电器件中可以增强电子的吸收和转移能力,如钙钛矿太阳能电池可以使得PCE高达18%,属于非富勒烯材料中最高的。且效率随“支链”增长而增加。


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Samuel R. Peurifoy, Edison Castro, Michael L.Steigerwald, Luis Echegoyen, Colin Nuckolls, Tomas J. Sisto, et al. Three-DimensionalGraphene Nanostructures

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.8b04119

 

6. JACS:仿金刚石结构Pt笼自组装

Liping Cao等人结合超分子配位复合物和MOF的概念,以含有末端吡啶配位基的正四面体型节点和双Pt(II)连接剂作为基元,在DMSO中反应可以得到类金刚石结构的超分子配位复合物。该复合物可以在蒸发溶剂的过程中进一步自组装形成微米尺寸的结构有序材料。其中具有两种不同尺寸的孔结构,一种为类金刚石体内部孔,以及其组装过程中小型车的有序孔。


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Liping Cao, Pet er J. Stang, et al. Diamondoid SupramolecularCoordination Frameworks from Discrete Adamantanoid Platinum(II) Cages

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.8b03856

 

7. AngewCu2O表面羟基增强CO2还原

Piaoping Yang, Zhi-Jian Zhao等人结合实验与理论计算研究了部分还原的Cu2O表面羟基对CO2电还原过程中的影响。他们发现适量的表面羟基可以稳定CO2RR中的中间体COOH*,从而加速CO2RR,同时抑制HER副反应。


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Piaoping Yang, Zhi-Jian Zhao, Jinlong Gong, etal. The Functionality of Surface Hydroxy Groups on the Selectivity and Activityof Carbon Dioxide Reduction over Cuprous Oxide in Aqueous Solutions

Angew. Chem. Int. Ed. DOI: 10.1002/anie.201801463

 

8. Nature Commun.: 动态Au催化CO氧化

Naoto Kamiuchi发现在纳米泡沫AuNPG)在催化室温下CO氧化的的过程中其表面结构会在不同的反应气氛中发生变化,尤其是{110}面的Au, AgO元素(NPG在由去合金化的过程中会残留小部分Ag元素)。真实的催化剂被认为是Au框架负载的AgO簇合物。


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Naoto Kamiuchi, Seiji Takeda, et al. Self-activated surface dynamics in gold catalysts under reaction environments

Nature Commun., DOI: 10.1038/s41467-018-04412-4

 

9. Nature Commun. 纳米滤膜净水

Zhenyi Wang等人在单壁碳纳米管/聚醚砜基底上负载ZIF-8纳米颗粒牺牲剂后再在其上聚合聚酰胺可以得到表面褶皱的纳米滤膜。在净化水/去盐化实验中其水的通过率可达53.5 L/m2/h/bar,同时Na2SO4的过滤效率高达95%,是迄今为止同类材料中最好的。


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Zhenyi Wang, Yuzhang Zhu, Jian Jin, et al. Nanoparticle-templatednanofiltration membranes for ultrahigh performance desalination

Nature Comm. DOI: 10.1038/s41467-018-04467-3

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