• 双金属簇金属有机框架用于快速光催化水分解以生成氢气

  摘要 在光催化水分解制氢（作为一种清洁的氢燃料生成方法）中，一个核心挑战在于同时实现高效的氢气产生和催化剂的长期稳定性。本文报道了一种基于双金属簇的新型金属有机框架（MOF）的成功合成，该催化剂在可见光驱动下的光催化氢气生成过程中表现出优异的性能。这种独特的MOF催化剂在可见光照射下的氢气产率高达20,778.7 μmol g⁻¹ h⁻¹，远超许多其他MOF催化剂。更重要的是，该MOF具有出色的稳定性，在多次反应循环中仍能保持其高催化活性而不会显著降解。双金属簇内部的协同效应以及对光具有高度敏感性的连接基团被认为是提高效率和显著耐用性的关键因素。这

  来源：Advanced Synthesis & Catalysis

  时间：2025-11-06

• 可生物降解且自立的Ag/AZO-壳聚糖混合纳米复合材料：一种用于压电智能传感器的可持续解决方案

  摘要 本研究开发了一种灵活的、自支撑的压电Ag/AZO-壳聚糖杂化纳米复合材料，其中AZO指的是掺铝的ZnO。这种生物相容且可生物降解的壳聚糖薄膜是通过一种简单、低成本的溶剂浇铸方法制备的。将纳米级的Ag/AZO材料掺入壳聚糖基体中，可以提高在数字电压表、数字存储示波器（DSO）以及基于微控制器的物联网系统中记录到的压电响应性能。在所有测试的组合物中，含有20% Ag/AZO的壳聚糖传感器表现出最佳的压电输出性能，其灵敏度为2.1 mV N−1。该设备能够可靠地集成经济型的微控制器组件，从而通过移动设备和计算机接口实现实时电压监测

  来源：Advanced Sustainable Systems

  时间：2025-11-06

• 探索路易斯碱在木质纤维素竹屑上的固定化策略及其在二氧化碳（CO2）及其衍生物环加成反应中的应用

  本研究首次展示了将路易斯碱分子催化剂固定在竹材屑上，用于合成反应中的二氧化碳（CO₂）及其衍生物的利用。研究主要聚焦于通过两种不同的方法将催化剂固定在竹材上，分别为使用异氰酸酯化学的共价功能化方法，以及基于硅烷的非共价结合方法。所制备的两种催化剂分别为：竹材支持的六亚甲基二氨基甲酸酯乙基甲基咪唑𬭩碘化物 [Bamboo@HMEMIM][I]，以及竹材支持的1,5,7-三氮杂环十一烷-5-烯 [Bamboo@TBD]。这些材料通过元素分析、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、热重分析（TGA）和扫描电子显微镜（SEM）进行了全面表征。研究结果表明，竹材作为一种天然的多孔材料，具有优异的物理化学特

  来源：Advanced Sustainable Systems

  时间：2025-11-06

• 通过界面相融合-分离工程实现可编程热致变色涂层

  摘要 热响应结构色材料在动态防伪和热监测方面具有巨大潜力，但其广泛应用受到复杂自组装过程和有限可扩展性的限制。本文提出了一种创新的界面融合-分离机制，用于可编程热致变色涂层（HPTCs），通过将独立显色的中空二氧化硅（H-SiO2500次循环），其转变过程由EPCM的固液相变驱动，从而调节折射率对比度。采用三明治式结构，包括水性丙烯酸（WA）粘合剂、H-SiO2-EPCM功能层和WA保护层，既保证了材料的机械强度，又提升了基材的多样性。无需自组装的设计使得这些防伪标签能够具有可编程的颜色图案，以实现交互式认证。此外，通过选择不同的

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• 通过自组装的Co-CoP@MXene实现锂硫电池中高效的多硫化物转化

  摘要 锂硫（Li-S）电池作为下一代储能设备具有巨大潜力，因为它们具有较高的理论容量（1675 mAh g−1）、低成本以及环保特性。然而，实际应用受到硫/硫化锂（Li2S）绝缘性质和多硫化物穿梭效应的阻碍。本文成功制备了中空结构的Co-CoP（Co-CoP@HNC）并将其嵌入到二维MXene（MX）纳米片的层间间隙中（Co-CoP@MX），以改进Li-S电池的隔膜性能。Co-CoP@HNC的嵌入作用扩大了MX纳米片的层间间距，促进了锂离子（Li+）的传输；同时，极性的Co-CoP@HNC作为催化中心加速了多硫化物的转化。此外，C

  来源：Advanced Sustainable Systems

  时间：2025-11-06

• 受光保护植物叶片启发的水凝胶恒温器：利用潜热与辐射热进行控制

  这种灵感来源于植物的热调节策略，特别是白杨树（*Populus alba*）的光保护叶片结构，展现了一种创新的被动式热调节技术。该技术被称为“潜热-辐射热调节器”（Latent-Radiative Thermostat, LRT），通过结合潜热和辐射热的调节机制，实现对环境温度的动态平衡。白杨树的叶片在缺水和高温条件下会卷曲，露出其毛发覆盖的下表面，从而增强太阳反射并减少过热。这种自然机制启发了研究人员开发出一种能够根据环境变化进行自适应调节的新型热调节材料。LRT系统由聚丙烯酰胺（PAAm）基质、锂离子（Li⁺）和羟丙基纤维素（HPC）组成。这种结构赋予了材料动态的太阳反射能力、高的红外发射

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• 这种灵活、可堆叠且完全活跃的厚电极采用可扩展的3D拓扑编织结构，实现了超连续的电子/离子传输

  摘要 厚电极的设计对于实现高能量/功率密度的储能至关重要。然而，通过成本效益高的方法设计出具有超连续电子/离子传输通道的完全活性厚电极仍然是一个巨大的挑战。本文提出了一种用于锂离子电容器（LICs）的柔性、可堆叠且完全活性的全微孔碳布（FMCC）阴极制备方法。这种全微孔结构在保持自支撑特性的同时，实现了较大的比表面积。双向编织的中空纤维束结构使得离子/电子传输更加高效。值得注意的是，FMCC可以灵活地堆叠多层，形成三维拓扑网络结构，从而实现高性能的厚电极设计。因此，五层FMCC在1 A g−1的电流密度下仍能提供高达1.53 mA

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• 综述：智能电解质添加剂助力耐用的水系锌离子电池

  锌离子电池（ZIBs）作为一种新兴的电化学储能技术，因其高安全性、低成本、高理论容量以及丰富的锌资源而受到广泛关注。这些特性使其成为大规模电网储能系统的有力候选者。然而，尽管ZIBs展现出巨大的应用潜力，其实际部署仍面临诸多关键挑战，例如阴极材料溶解、锌枝晶生长以及不可控的副反应。其中，电解质作为连接阳极和阴极的媒介，在解决这些问题中扮演着至关重要的角色。电解质不仅影响锌离子（Zn²⁺）的传输和界面化学反应，还对电池的整体性能和循环稳定性起着决定性作用。因此，优化电解质的组成和结构，尤其是通过引入添加剂，成为提高ZIBs性能的关键策略之一。### 电解质在ZIBs中的核心作用在ZIBs中，电解

  来源：Advanced Materials Interfaces

  时间：2025-11-06

• 自进化梯度合金层实现了高能量锂电池用铝箔阳极的稳定性

  摘要 铝（Al）箔阳极与锂（Li）合金化后，理论容量可达993 mAhg−1，被认为是下一代高能量密度锂离子电池（LIBs）的有希望的候选材料。然而，由于天然形成的Al2O3钝化层导致的非均匀合金化过程，其实际应用受到了限制，这会引起严重的结构退化和电极粉化。本文提出了一种自发展的梯度合金化策略，通过可扩展的无电镀工艺在商用铝箔表面原位构建亲锂锌（Zn）界面层，从而实现均匀的锂合金化。该Zn中间层启动了一个低势垒的连续合金化路径——从LiZn到LiAl——从而促进锂的均匀渗透，抑制应力积累，并稳定固体-电解质界面（SEI）。结果表

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• 综述：高性能压电能量收集装置的设计策略

  摘要 智能传感器网络在结构监测、健康诊断和数据传输中发挥着重要作用。由于它们需要大量的分布式能源，压电能量收集技术（旨在将机械振动能量转换为电能）因其紧凑的尺寸、高功率密度和出色的稳定性而成为一种可行的替代或补充电源方案。压电能量收集技术包括三个关键组成部分：负责机械能到电能转换的压电材料、实现机械能之间传输的机械结构，以及用于高效提取电能的电力管理系统。在机电转换方面，本文分析了包括晶体、陶瓷、聚合物和复合材料在内的先进压电材料。对于机械能传输，重点研究了实现高功率输出、宽带宽和多方向振动能力的方法。从应用角度出发，实用的能量收

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• 具有分层量子频率论界限的光子计量学

  量子计量学是一门研究如何利用量子资源（如纠缠和相干性）来提升参数估计精度的科学领域。其核心概念之一是量子Cramér-Rao界（QCRB），它为未知参数的估计设定了理论上的精度极限。然而，在有限数据的情况下，QCRB的适用性受到限制，无法准确反映实际测量中的精度表现。本文提出了一种新的方法，通过引入混合的经典-量子框架，结合广义的无偏性约束，系统地收紧了QCRB。这些基于频率的界限形成一个层次结构，随着测量次数的增加，逐步收敛于QCRB。为了验证这一方法的有效性，文章以光子平台上的单量子比特相位估计为例，展示了这些界限的收敛过程。### 量子计量学的理论基础与挑战在传统的参数估计问题中，经典计

  来源：Advanced Photonics Research

  时间：2025-11-06

• 经聚吡咯修饰的二维锌生物金属有机框架（Zn BioMOFs）用于提升超级电容器电极的性能及抗菌效果

  金属-有机框架（MOFs）因其高比表面积和可调的孔隙率而在材料科学领域受到广泛关注。然而，这些材料在电化学性能方面存在一定的局限，尤其是导电性较差，这限制了其在超级电容器等能量存储设备中的应用。本文提出了一种新的解决方案，通过将聚吡咯（Ppy）原位聚合到锌azelate生物MOF（Zn-Aza）上，形成具有导电特性的Zn-Aza/Ppy复合材料。这种复合材料不仅保留了MOFs的高比表面积和孔隙率，还通过Ppy的引入显著提升了其导电性能，使其在电化学性能方面表现出色，同时展现出强大的抗菌活性，适用于超级电容器和抗菌材料的双重应用。在能源存储需求日益增长的背景下，超级电容器因其高功率密度、快速充放

  来源：Advanced Materials Interfaces

  时间：2025-11-06

• 经过激光冲击处理和离子注入处理后的镍基超合金表面在1100°C下的微观结构及高温循环氧化机制

  在现代航空工业中，镍基高温合金因其优异的耐高温性能而被广泛应用于发动机关键部件。然而，这些材料在高温环境下仍面临氧化、蠕变和疲劳等问题，这些问题不仅影响其性能，还可能导致材料失效。为了解决这一难题，科学家们不断探索新的表面改性技术，以提高材料的高温氧化抗性。本研究聚焦于一种结合了激光冲击处理（LSP）和铪（Hf）离子表面植入的协同处理方法，旨在进一步提升镍基高温合金的性能表现。LSP作为一种先进的表面改性技术，能够诱导材料表面产生高密度的晶体缺陷，包括位错缠绕、位错堆积、孪晶和亚晶界等。这些缺陷为金属阳离子的扩散提供了通道，有助于形成保护性氧化层。然而，LSP在高温环境下存在一定的局限性，例如

  来源：Advanced Materials Interfaces

  时间：2025-11-06

• 量子尺寸效应与空间受限的电池结构协同作用，提升了先进水基锌碘电池的性能

  ### 高性能水系锌碘电池的突破：Al-TCPP(Fe)金属有机框架的创新设计在当今全球对可持续和安全的能源存储解决方案需求日益增长的背景下，研究者们正积极寻找替代传统锂离子电池的新材料和新技术。水系锌碘电池（AZIBs）因其非易燃的水性电解质、环境友好性、丰富的锌和碘资源以及高理论比容量（例如I₂/I⁻的比容量约为211 mAh g⁻¹）而成为极具潜力的候选者之一。然而，这类电池的实际应用却受到一个显著问题的限制——多碘化物穿梭效应（polyiodide shuttle effect）和缓慢的氧化还原反应动力学（redox kinetics）。穿梭效应指的是在充放电过程中，多碘化物（如I₃⁻

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• 压力调节的分子堆叠策略延长了有机薄膜（300纳米）光伏器件的激子扩散长度，使其效率超过19%

  摘要 300纳米）有机太阳能电池（OSCs）因其适用于大规模工业生产而受到越来越多的关注。然而，有机半导体固有的短激子扩散长度（LD）严重限制了激子在较大的供体/受体（D/A）区域内的扩散，从而影响了光伏性能，尤其是开路电压和填充因子。本文采用了一种压力调控分子堆叠（PMMS）策略，通过控制压印压力来增强结晶过程并调节流体限制深度（即压印PM6的晶格深度），从而优化D/A层的相互渗透并形成有利的垂直相分离结构。这一策略显著延长了激子扩散长度（从约26.5纳米增加到约40.3纳米），促进了有序的分子堆叠，从而提高了载流子的传输效率。

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• 通过工程化调控空位的铈材料，实现了基于4f轨道的氧化还原催化作用，从而在锂硫电池中实现硫元素的双向转化

  摘要 具有部分填充的4f轨道的氧化还原灵活性稀土催化剂能够实现硫电化学的轨道级调控。本文报道了一种通过氧空位工程改造的CeO2/碳纳米管（Ov-CeO2/CNT）复合材料，该复合材料被设计为商业隔膜上的顺应性催化层，用于调节锂硫（Li-S）电池中的多硫化物氧化还原反应。原位和体外表征结果，结合密度泛函理论（DFT）计算，表明氧空位能够动态调节Ce的电子环境，从而实现Ce3+(4f1)/Ce4+(4f0)的可逆氧化还原循环以及界面电荷转移。这种由空位诱导的Ce-4f/S-3p与Li-2s/O-2p态之间的轨道杂化作用增强了LiPS的

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• 经过异质工程改造的Fe2N/CrNx材料，通过加速质子耦合电子转移机制，显著提升了铝空气电池中的氧气还原效率

  摘要 氧还原反应（ORR）的动力学过程缓慢，这阻碍了可再生能源技术的广泛应用。本文介绍了一种异质结构的Fe2N/CrNx@NC催化剂，其中CrNx团簇促进了H2O的解离，并与Fe2N纳米颗粒协同作用，优化了氧中间体的吸附过程，这些过程均发生在掺氮的碳基质中。通过原位拉曼光谱、红外光谱、动力学同位素效应测量以及理论分析进一步证实了CrNx的协同效应；这些研究结果表明，复杂的Fe2N–CrNx界面在加速质子耦合电子转移过程中起着关键作用。因此，Fe2N/CrNx@NC在0.1摩尔/升KOH溶液中表现出0.935伏的半波电位，优于Pt/

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-11-06

• A位阳离子替换对0D钙钛矿衍生物A4PbCl6（A = Li, Na, K, Rb, Cs）电子和光学性质的影响

  零维（0D）钙钛矿衍生材料A₄PbCl₆（A = Li, Na, K, Rb, Cs）因其独特的物理化学性质，正在成为光电子领域极具潜力的研究对象。这些材料具有较高的光吸收系数、可调的带隙以及良好的电荷传输性能，为下一代半导体技术的发展提供了重要的可能性。然而，目前在合成纯净相的A₄PbCl₆晶体方面仍面临诸多挑战，且A位阳离子替换对材料光学性能的影响尚未被充分研究。本文通过基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算，系统地探讨了A₄PbCl₆材料的电子和光学特性，揭示了阳离子替换对材料结构和性能的调控作用。首先，A₄PbCl₆的结构特征为零维钙钛矿，其空间群为R-3c，由孤立的[PbCl₆]

  来源：Advanced Photonics Research

  时间：2025-11-06

• 准弹性中子散射揭示了层状硅酸盐薄膜中的各向异性水传输现象

  本文主要探讨了水分子在钠化贝得利石（Na-Bd）薄膜中的各向异性动态行为，并通过准弹性中子散射（QENS）技术对这一现象进行了深入分析。贝得利石是一种二八面体黏土矿物，因其在工业和自然系统中的广泛应用而备受关注。其独特的层状结构赋予了它与水相互作用的复杂特性，这种相互作用对于理解其功能特性至关重要。然而，水分子在黏土层间的动态行为，特别是其在不同方向上的运动特征，尚未得到充分研究。本文通过QENS技术，结合实验数据与模型分析，揭示了水分子在钠化贝得利石薄膜中的动态行为，展示了其在不同时间尺度和方向上的运动模式，为设计具有定向运输特性的黏土基材料提供了理论依据。### 1. 研究背景与意义贝得利

  来源：Advanced Materials Interfaces

  时间：2025-11-06

• 大面积原子层沉积（ALD）生长的MoS2单层及MoS2/WS2异质结构的二次谐波特性，这些异质结构具有亚毫米级的晶体取向

  在当前的科学研究中，二维过渡金属二硫属化合物（TMDCs）因其独特的物理性质而受到广泛关注。这些材料在纳米电子和光电子领域具有巨大的应用潜力，尤其是在柔性光子器件和纳米级电子设备中。MoS₂（二硫化钼）和WS₂（二硫化钨）是其中最常被研究的两种TMDCs，它们在单层状态下可以表现出直接带隙半导体特性，从而与光产生强烈的相互作用。这种特性使得它们成为研究非线性光学效应的理想材料，其中第二谐波产生（SHG）作为一种强大的探测手段，被广泛用于分析TMDCs的结构和电子特性。研究团队通过原子层沉积（ALD）技术在蓝宝石衬底上生长了MoS₂单层，并将其与通过旋涂法沉积的WS₂薄膜结合，形成MoS₂/WS

  来源：Advanced Materials Interfaces

  时间：2025-11-06

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