楼雄文Science Advances 全pH范围的高效稳定析氢催化剂！
1.楼雄文Science Advances：全pH范围的高效稳定析氢催化剂！
近日，南洋理工大学的楼雄文教授课题组成功制备出一种高晶态的Ni掺杂FeP/C多孔纳米棒，并用于电化学析氢反应中。研究发现，该催化剂在全pH范围均具有高效且稳定的析氢活性，在10 mA cm−2电流密度下，酸性，中性和碱性电解质中的过电位分别为72, 117和95 mV。XPS和理论计算表明，超高的活性源于材料结构，电子性能以及活性组分的综合调控。
Lu X, Yu L & Lou D. Highly crystalline Ni-doped FeP/carbon hollow nanorods as all-pH efficient and durable hydrogen evolving electrocatalysts. Science Advances, 2019.
DOI: 10.1126/sciadv.aav6009
http://advances.sciencemag.org/content/5/2/eaav6009
2.大连化物所Nature Catalysis：Cu/CeO2高催化活性界面结构解析！
一般认为，Cu/CeO2 催化剂在低温水汽转化反应中的高催化活性来源于Cu/CeO2 界面处，但至今并没有更深入的解释。中科院大连化物所申文杰团队及其合作者利用多种表征手段对Cu/CeO2高催化活性界面结构进行了精确解析。作者以<1.5 nm的Cu团簇和Cu/CeO2 催化剂为研究对象，利用球差校正STEM、EELS、原位红外光谱和DFT 理论计算等多种表征，发现活性中心的最外层是零价Cu，亚层是一价Cu离子；Cu+与CeO2 载体中的O空位相连接；最底层是CeO2 载体。
Chen A, et al. Structure of the catalytically active copper–ceria interfacial perimeter. Nature Catalysis, 2019.
DOI: 10.1038/s41929-019-0226-6
https://www.nature.com/articles/s41929-019-0226-6
3. PNAS：怕不怕，两颗葡萄+微波炉=炸弹，boom！
近日，加拿大特伦特大学的Aaron D. Slepkov教授课题组报道了一种非常有趣的实验现象，两颗葡萄+微波炉可以爆炸。研究发现，将两颗葡萄紧挨着放在微波炉中加热，会迅速产生高温等离子体，发生爆炸，此类现象也可以用尺寸相当的圣女果，蓝莓或者蛋来实现。后续研究表明，只要是球型目标物尺寸合适，含水，含盐，就可以满足两颗+微波炉=炸弹。
Khattak H K, Bianucci P & Slepkov A D. Linking plasmaformation in grapes to microwave resonances of aqueous dimers. Proceedings ofthe National Academy of Sciences of the United States of America, 2019.
DOI: 10.1073/pnas.1818350116
https://doi.org/10.1073/pnas.1818350116
4.JACS：Cu2O纳米颗粒原位电化学转化，提高CO2RR生成C-C偶联产物选择性
纳米颗粒催化剂的形态在催化过程中可能会发生变化，例如，团聚、高指数晶面变成低指数晶面等导致性能的衰减。作者合成了碳载体上长Cu纳米颗粒的催化剂用于CO2RR。实验发现，该催化剂生成C2H4产物的法拉第效率随着反应时间的增长从27%增加到 57.3%，而且大大抑制了HER。经过表征发现，该催化剂初始状态是20 nm的立方体状颗粒，反应过程中原位电化学转化为2−4 nm的Cu2O小颗粒。生成的特殊形貌的Cu2O小颗粒紧密的堆叠是大大提高C2H4产物的法拉第效率和抑制HER的主要原因。
Jung H, Min B K, Hwang Y J, et al. Electrochemical Fragmentation of Cu2O Nanoparticles Enhancing Selective C-C Coupling from CO2 Reduction Reaction. Journal of the American Chemical Society, 2019.
DOI: 10.1021/jacs.8b1123
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/jacs.8b11237
5. Angew.：可充锂硫电池安全共晶溶剂中Li2S8-Li2S的完全溶解
Li-S电池由于比现存锂离子电池具有更高的能量密度因而成为了新一代储能器件的最佳选择。然而，硫正极巨大的体积变化以及不可控的Li2S2/Li2S沉积严重损害了电池的循环寿命并使得电池极化增大。为了解决上述问题，在本文中研究人员开发了一种基于己内酰胺/乙酰胺的共晶溶剂电解质体系，这种电解液能够溶解全部的多硫化物以及硫化锂。在这种电解质体系中，Li-S电池实现了高达1360 mAh/g的可逆比容量以及令人满意的循环性能。此外，与传统的醚类电解质不同，这种低成本共晶溶剂电解质很难点燃，因此大幅提高了电池的安全性。
Cheng Q, et al. Full Dissolution of Li2S8 to Li2S in Safe Eutectic Solvent for Rechargeable Lithium-Sulfur Batteries. Angewandte Chemie International Edition, 2019.
DOI: 10.1002/ange.201812611
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.201812611?af=R
6. Angew.：研究新进展！MA蒸汽处理提升全无机钙钛矿太阳能电池效率
钙钛矿太阳能电池目前效率已经突破23%，但稳定性是有机无机杂化的钙钛矿太阳能电池面向商业化的一大挑战。相比而言，全无机钙钛矿，如CsPbX3 (X=Br或 I)，由于更为出色的湿热稳定性，得到了广泛的研究。MA蒸汽处理杂化钙钛矿薄膜在过去几年里得到了广泛的应用。但是由于MA分子无法破坏全无机钙钛矿Cs-X-Pb的化学键，很难实现液体中间相的CsPbX3·xMA，这导致MA蒸汽处理全无机钙钛矿薄膜起不到有效的作用。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所的Shuping Pang以及Guanglei Cui发现在CsPbX3前驱体中加入一定量的MAX，然后再进行MA蒸汽处理。可以实现高性能全无机钙钛矿太阳能电池的制备，其能量转化效率高达13.1%。
Pang S, et al. A Scalable Methylamine Gas Healing Strategy for High Efficiency Inorganic Perovskite Solar Cells. Angewandte ChemieInternational Edition, 2019.
DOI: 10.1002/anie.201814024
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/anie.201814024
7.EES：替代TiO2!一种具有普适性的新型电子传输材料
尽管很多高效率的染料敏化太阳能电池(DSSCs)和钙钛矿太阳能电池（PSCs）都以TiO2作为电子传输层，但是TiO2有着较低的电子迁移率以及很难调控的能级，一定程度上不是最理想的电子传输层。韩国化学技术研究所的Sang Il Seok教授及韩国蔚山科学技术大学的In Sun Cho教授通过低温溶液过程制备Sr掺杂的BaSnO3作为一种可替代TiO2的新型电子传输层。Sr掺杂可以调控BaSnO3能级，能够减少电子传输层和钙钛矿/电解质活性层界面处的开路电压的损失，从而提升开路电压及能量转换效率（PCE）。此外，(Ba, Sr)SnO3相比于TiO2有着更出色的光照稳定性。(Ba, Sr)SnO3被认为是一种具有普适性的电子传输层材料，可在染料敏化太阳能电池和钙钛矿太阳能电池得到广泛的应用。
Seok S I, etal. Energy-level engineering of the electron transporting layer for improving open-circuit voltage in dye and perovskite-based solar cells. Energy& Environmental Science, 2019.
DOI: 10.1039/C8EE03672A
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ee/c8ee03672a#!divAbstract
8. 侯建辉AM：15％效率，共聚物策略助力高效有机太阳能电池
侯建辉和Huifeng Yao团队采用三元共混和共聚策略有利于提高有机太阳能电池的光伏性能，并获得15％效率。其中吸电子单元酯取代的噻吩被掺入PBDB-TF聚合物中以降低分子能量并扩大吸收。基于共聚物的太阳能电池的大面积器件，可以通过刮刀涂布方法制备。虽然三元太阳能电池可以实现相当的效率，但其不适合环境友好的加工条件，并且与基于共聚物的器件相比显示出相对低的光稳定性。这些结果不仅通过共聚策略展示了高效有机光伏电池，而且为其在实际生产中的应用提供了重要的见解。
Cui Y, et al. Achieving Over 15% Efficiency in Organic Photovoltaic Cells via Copolymer Design. Advanced Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adma.201808356
https://doi.org/10.1002/adma.201808356
9.浙江大学王本ACS Nano：剪切力驱动的高分子层层自组装！
层层自组装技术是一种被广泛应用的表面修饰技术，但其制作过程耗时耗力，而且需要将基底长时间浸泡在水中，限制了这种技术在生物医学领域的转化应用。有鉴于此，浙江大学转化医学研究院王本课题组受人体血管性血友病因子介导的凝血现象启发，开发了一种基于流体驱动的原位高分子层层自组装技术。该技术不仅大幅提高了组装速度，优化了组装薄膜的表面形貌，而且首次实现了在活体动物眼部和皮肤创面表面原位构建敷料薄膜，促进了糖尿病所致慢性难愈合创面的修复。
He C, YeT, Teng W, et al. Bioinspired Shear-Flow-Driven Layer-by-Layer in Situ Self-Assembly. ACS Nano, 2019.
DOI: 10.1021/acsnano.8b08151
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/full/10.1021/acsnano.8b08151
10.北理工谢海燕ACS Nano：磁性纳米团簇与PD-1抗体协同改善过继性T细胞治疗
尽管T细胞过继性疗法在治疗血液恶性肿瘤中取得了成功，但如何实现其在实体肿瘤中的应用仍是一个巨大的挑战。Nie等人利用对pH敏感的苯甲酸亚胺键加成制备了PD-1抗体(aP)结合的磁性纳米团簇(NCs)，这些纳米团簇可因PD-1的表达而与效应T细胞结合。在过继性转移后，NCs的磁化和超顺磁性使其能够在MRI指导下同时将效应T细胞和aP募集到肿瘤部位。由于肿瘤内酸性微环境可以使得苯甲酸亚胺键水解，导致aP释放，而过继性T细胞和游离aP的治疗作用也可以进行耦合。因此，该方法可以在几乎没有副作用的情况下抑制肿瘤的生长。
Nie W D, Wei W, et al. Magnetic Nano-Clusters Armed with Responsive PD-1 Antibody Synergistically Improved Adoptive T Cell Therapy for Solid Tumors. ACS Nano, 2019.
DOI: 10.1021/acsnano.8b07141
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsnano.8b07141
11.赵传奇＆曲晓刚AFM：递送多药的中空氮化碳纳米球用于抑制群体效应和光动力治疗
近年来，研究发现利用群体效应(QS)抑制剂(QSIs)与抗生素联合应用可以提高抗生膜的体内外疗效。然而，若仅针对QS信号则不足以预防细菌感染，并且耐药性和生物膜的复发也造成其难以被根除。Su等人选择将光动力疗法(PDT)与QSIs和抗生素结合起来，提出了一种基于空心氮化碳纳米球(HCNSs)的QSIs、抗生素和PDT协同抗生膜系统。
HCNS具有递送多药的能力，可以使得QSIs和抗生素有序地被释放。随后，通过多阶段释放可以有效地敏化细菌，增强抗生素的化疗作用。最后再利用QSIs与PDT的结合，不仅使耐药性降到了最低，而且也克服了PDT所存在的诸多问题。研究证实，在共孵育48 h后，细菌的生物膜仍会受到明显抑制。这一工作证明利用PDT和QS的协同作用可以有效细菌生物膜的耐药性和复发。
Su Y H, Qin H S, et al. Combating Bioflm Associated Infection In Vivo: Integration of Quorum Sensing Inhibition andPhotodynamic Treatment based on Multidrug Delivered Hollow Carbon Nitride Sphere. Advanced Functional Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adfm.201808222
https://doi.org/10.1002/adfm.201808222
12.日本九州工业大学Nano Energy：黄原酸铯稳定全无机钙钛矿
Wang等人在全无机钙钛矿中应用黄原酸盐，以实现硫掺杂的CsPbIBr2，以获得优异的相稳定性。添加剂黄原酸铯（CsXth）在退火过程中可分解成硫化铯。二价S2-位于钙钛矿晶格的间隙中并与CsPbIBr2强烈配位以稳定phase相，结果，与空白组比，在相对湿度（RH）为65％的环境空气中大大增强稳定性。此外，在潮湿空气下，基于5％CsXth-CsPbIBr2的高开路电压（Voc）为1.30 V，并获得了9.78％的效率。硫掺杂钙钛矿装置的性能在没有封装的65％RH的潮湿空气下10小时内几乎没有衰变。
Wang Z, et al. Xanthate-induced sulfur doped all-inorganic perovskite with superior phase stability and enhanced performance. Nano Energy, 2019.
DOI: 10.1016/j.nanoen.2019.02.049
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519301624
