硫脲涂层让富锂锰基正极600次循环保留约97%容量,固态电池正极材料研究取得进展
一项发表于《自然·通讯》的研究表明,通过硫脲衍生的表面工程策略,在富锂锰基氧化物(LRMO)正极表面构建亚纳米富硫涂层与尖晶石状表层,可使实验室固态半电池在1C倍率下600次循环后保留约97%容量,初始放电比容量达220.2 mAh/g,为高能量固态电池正极材料设计提供了新路径。
一项发表于《自然·通讯》的研究表明,通过硫脲衍生的表面工程策略,在富锂锰基氧化物(LRMO)正极表面构建亚纳米富硫涂层与尖晶石状表层,可使实验室固态半电池在1C倍率下600次循环后保留约97%容量,初始放电比容量达220.2 mAh/g,为高能量固态电池正极材料设计提供了新路径。
发表在Nature Communications的一项研究引入了一种名为固有非局域超材料的新电磁材料类别。研究人员通过理论建模、数值模拟和室温红外光谱实验,证明了当结构尺寸与材料固有非局域响应长度可比时,可产生传统局域模型无法解释的新电磁模式,为深亚波长尺度下的光控制提供了新平台。
九州大学Yoichi Sasaki副教授与Nobuo Kimizuka名誉教授团队在《Nature Communications》发表论文,报道基于DHI有机半导体的固态分子材料,可在自然阳光下将可见光转化为高能紫外光,光子上转换效率达1.9%,固态荧光量子产率超60%。该突破克服了液态体系需有毒溶剂的长期难题,为太阳能驱动空气净化、光催化、3D打印固化开辟新路径。
安徽农业大学叶冬冬团队与浙江大学朱树正团队在Nature Communications发表研究,受樱桃树皮螺旋纳米结构启发,通过微流控纺丝技术制备出双轴取向再生纤维素纤维。该纤维断裂应变达41%,拉伸强度553 MPa,韧性184 MJ/m³,较传统纤维素纤维(通常低于50 MJ/m³)提升约3.7倍,力学性能达到天然蜘蛛丝量级,适用于纺织、汽车和航空航天领域。
德国明斯特大学Julia Kurth教授团队在Acetobacterium dehalogenans中发现此前未知的Cdm酶系统,可在无氧条件下降解有毒氯甲烷气体。该系统通过独特的分子隧道将氯甲烷引导至酶活性中心,移除氯离子并将甲基基团转化为碳源。研究发表于Nature Communications,发现编码该酶的基因广泛存在于肠道菌群和海底沉积物细菌中,为环境修复、气候模型和化工含卤废气处理提供了新的生物催化工具。
上海交通大学陈春超团队在Nature Communications发表研究,通过设计非对称自组装分子PhBr-4PACz抑制分子聚集,结合离子液体AVIMCl原位交联技术,在共沉积倒置钙钛矿太阳能电池中获得27.03%的认证光电转换效率,为该架构迄今最高值。器件在85°C下2000小时保持90%以上效率,展示了优异的稳定性。该成果为钙钛矿电池大规模商业化提供了关键工艺突破口。