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纳米前沿最新集锦20171218

纳米人  · 公众号  ·  · 2017-12-18 09:36

正文

1. JACS :钙钛矿色心致荧光光谱宽化

Felix Deschler等人结合超快光谱和X射线衍射分析发现, hexylammonium (HA) lead iodide,(C 6 H 16 N) 2 PbI 4 , and dodecylammonium(DA) lead iodide,(C 12 H 28 N) 2 PbI 4 , 钙钛矿薄膜在从300 K降温至4 K的过程中其光吸收谱除原来的吸收外在更长波段的吸收出现了增强(200 K以下发生)。X射线衍射分析发现200K时 DA 2 PbI 4 的结构发生了变化,结合DFT计算他们认为这种光谱吸收宽化是由于结构变化过程中的填隙碘离子以及伴随形成的Frenkeldefects(色心)所致。该现象不限于晶向,该发现为设计白色发光材料提供了新的思路。


Formation of Long-Lived Color Centers for Broadband Visible Light Emission inLow-Dimensional Layered Perovskites

J.Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/jacs.7b10223

2. JACS :水相SEI形成机制

人们早在25年前就发现了锂离子电池中的Solid-electrolyte interphase(SEI)可以大幅提高电解质的稳定性,增加电压窗口和电池的稳定性。传统观点认为SEI只能在非水相电解质中存在,但是近来发现在水相中也可以形成SEI,使电压窗口从1.23 V提高至4.0V,使得基于水相电解质的高功率密度甚至柔性的更加安全的锂离子电池成为可能。但其形成机制尚缺乏深入理解。KangXu, Chunsheng Wang等人通过原位和非原位的电化学光谱结合研究发现水相SEI的形成与TFSI电解质的分解,O 2 ,CO 2 以及水的参与相关。作者还提供了一系列可以用于判定SEI形成的指标,如溶液中阴离子的浓度等。并且对于SEI稳定机制进行了探讨。


How Solid-Electrolyte Interphase Forms in Aqueous Electrolytes

J.Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/jacs.7b10688

3. JACS :BiOX价带调控

Bi 4 NbO 8 Cl作为一种具有超高稳定性的可见光分解水催化剂与这种材料的O-2p轨道的高度分散性相关,但是这一特性如何得来却缺乏足够认识。Ryu Abe,Hiroshi Kageyama等人通过系统分析BiOX (X = Cl, Br, I), Bi 4 NbO 8 X(X = Cl, Br), Bi 2 GdO 4 X (X = Cl, Br), and SrBiO 2 X(X = Cl, Br, I), 4种卤化氧Bi层状材料发现,Madelung势可以用以描述这类材料的价带特性。其中的类似于萤石结构排列的阴离子基团[Bi 2 O 2 ]对价带的调节起主要作用。


Valence Band Engineering of Layered Bismuth Oxyhalides toward Stable Visible-LightWater Splitting: Madelung Site Potential Analysis

J.Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/jacs.7b11497

4. JACS :阳离子交换制备Ln系核壳纳米颗粒

大多数核壳结构的纳米粒子都是异质同晶体,Chun-Hua Yan等人则报道了一种通过离子交换得到的异质异晶的核壳结构纳米粒子。在六方型的NaLnF 4 基础上生长CaF 2 的过程中Ca 2+ 离子会选择性地与Na + 离子发生交换,并使得NaLnF 4 的结构由六方型转变为类似于四方型的结构,从而使得异质异晶外延生长成为可能。CaF 2 包裹后NaLnF 4 的上转换量子产率可以从0.2%提升到3.7%且大幅提高了其稳定性。


Selective Cation Exchange Enabled Growth of Lanthanide Core/Shell Nanoparticles withDissimilar Structure

J.Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/jacs.7b11836

5. JACS :MOF手性分离

Bradley P. Ladewig等人通过调节[Zn 2 (bdc)(L-lac)(dmf)] (ZnBLD; bdc =1,4-benzenedicarboxylic acid, L-lac= L-lactic acid, dmf = N,N′-dimethylformamide)中Zn 2+ 和L-lactic acid的比例,使得MOF结构中部分linker缺失,得到含有部分缺陷结构的单一手性MOF,在分离苯甲醇过程中其ee值可提升至35%。


Missing Linker Defects in a Homochiral Metal−Organic Framework: Tuning the ChiralSeparation Capacity

J.Am. Chem. Soc. DOI: 10.1021/jacs.7b10112

6. Angew :N掺杂多孔C负载的金属磷化物普适性制备

Shu-Juan Bao等通过电纺丝的方法将超小的Ni 2 P纳米颗粒固定于C纤维中,可以防止其在高温处理或反应过程中聚集生长。且通过该方法得到的Ni 2 P@NPCNFs的电阻(5.34 Ω·cm)远低于未包裹的同种材料(> 10 4 Ω·cm)。该催化剂在酸性HER条件下具有超高的活性,且在中性和碱性条件下也表现出超高的稳定性。此外该方法还可以拓展制备一系列MxP@NPCNFs如Fe 2 P@NPCNFs, Co 2 P@NPCNFs,and Cu 3 P@NPCNFs。


General Synthesis of Nano-Metal Phosphides Embedded Ndoped Porous Carbon Nanofibers forEnhanced Hydrogen Evolution at All pH Values

Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.201710150

7. Angew :POM@ZIF-8 催化OER

Samar K. Das等人将杂多酸POM经ZIF-8包裹后变可以使得原本无活性的[CoW 12 O 40 ] 6- 在中性条件下OER反应中表现出较高的活性,其TOF可达10.8 mol O 2 (mol Co) -1 s -1 .其具有超高的稳定性,循环1000次后仍未有失活。且POM仍基本保持原来结构并未形成CoO x 等其它物种。


The Otherwise Inactive Keggin Polyoxometalate becomes Active towardsElecrocatalytic Water Oxidation in Neutral pH:POM@ZIF-8, an Efficient andRobust Electrocatalyst







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