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厦大徐俊Angew: 好看中用！Mo2C/C分层双壳空心球作为硫主体用于先进的锂硫电池

锂硫 (Li-S) 电池因其1675 mAh g-1的高理论容量以及元素硫的天然丰度和无毒性而被认为是最有前途的下一代储能系统之一。而其硫正极面临的主要挑战之一是同时实现高硫负载量…

2023年11月1日
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扬大陈铭ACS Nano: 用于碱金属离子电池三合一混合存储机制的原子焊接双壁空心纳米球

在碱金属离子电池中，碱金属离子嵌入/脱嵌过程中的合金化反应产生的较大的体积变化会导致容量衰减，合理优化电极材料成分和结构设计是解决这些问题的有效策略之一。 MoS2由于具有高理论比…

2023年11月1日
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北理吴川/白莹AM: 阐明硬碳负极在醚类电解液中快速储钠动力学的机制

与传统的酯类电解液相比，硬碳 (HC) 负极在醚类电解液中的储钠性能表现出更高的初始库仑效率 (ICE) 和更好的倍率性能。然而，醚类电解液中HC更快的Na存储动力学机制尚不清楚。…

2023年11月1日
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上交李金金EnSM: 机器学习筛选具有高电导率和快速离子动力学的Mg/Zn离子电池正极的尖晶石结构

具有各种孔隙率的尖晶石结构是用于提高电极材料性能的有前途的离子电池正极。对于Mg/Zn离子电池，现有的尖晶石正极材料不能满足综合性能要求，如高离子扩散、导电性和低体积膨胀等，这就需…

2023年11月1日
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哥大ACS Energy Lett.: 重大进展！锂离子电池空间动力学的原位2D声学表征

动态现场原位（Operando）2D表征技术为电化学电池的空间动力学提供了基本的机械和化学见解。然而，目前快速充电期间电池级相位行为的实时表征仍主要限于同步加速器工具。在此，美国…

2023年11月1日
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两年连获院士荣誉，能源领域首席科学家，发文540余篇，被引3.7万+，这位大牛值得关注！

人物简介孙学良，加拿大西安大略大学终身教授，纳米能源材料领域加拿大首席科学家，加拿大皇家科学院和加拿大工程院两院院士，国际能源科学院常任副主席。1999年获英国曼彻斯特大学材料化…

2023年11月1日
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物理所吴凡AFM：双重功能改性构建高稳定富锂正极用于硫化物全固态电池

随着对高能量密度锂离子电池的需求日益增长，富锂锰基层状氧化物（LLO）正极因具有高比容量和低成本的特点，在传统液态锂离子电池中备受关注。然而，硫化物全固态锂电池（ASSLBs）中…

2023年11月1日
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杨程凯/于岩/王骞AFM：三元电解液增强锌离子电池的界面电化学和温度耐受性

锌离子电池（ZIBs）的实际应用面临着一些挑战，特别是在宽温度范围内电解液的差可逆性和水的反应性。图1. 电解液设计和表征福州大学杨程凯、于岩、太原理工大学王骞等以四氢糠醇(T…

2023年11月1日
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清华大学何向明/徐宏AFM：捕水MOF实现富镍电池的稳定循环

富镍（Ni）正极材料使用大量镍而不是钴（Co），同时还能提高电池电压，因此是开发高能量密度电池的代表性材料。然而，富镍电池容易发生镍浸出和性能下降；稳定的循环需要严格控制电解液中的…

2023年11月1日
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IF大于34！这所双一流大学，迎来首篇Nature Reviews Chemistry！

成果简介采用固态电解质代替易燃液体电解质的全固态电池(ASSBs)，由于其固有的安全性和能量密度的提高，被认为是最有前途的下一代电化学储能设备之一。一类含卤素的固体电解质由于具有…

2023年11月1日

犹他州立大学李刚Angew：钴肟基金属自由基催化：合成环丙烯和噁唑的通用策略
2025年3月27日
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金属自由基催化（Metalloradical Catalysis, MRC），主要以金属卟啉配合物为代表，已成为调控自由基反应和拓展其合成应用的有前景的策略。

基于此，2025年3月26日，犹他州立大学李刚等人在国际知名期刊Angewandte Chemie International Edition发表题为《Cobaloxime-Based Metalloradical Catalysis: A Versatile Strategy for the Synthesis of Cyclopropenes and Oxazoles》的研究论文。

在此，作者通过金属自由基催化（MRC），开发了一种高效的催化方法，用于炔烃的自由基[2+1]环丙烷化和腈的自由基[3+2]噁唑烷环化反应，反应底物为α-芳基重氮乙酸酯。

钴肟（Cobaloxime）在温和条件下，对炔烃的金属自由基[2+1]环丙烷化和自由基[3+2]噁唑烷环加成反应表现出良好的催化效果。

这些反应展示了广泛的底物耐受性，能够实现克级转化以及药物化合物的合成。

该研究结果突显了钴肟催化环加成反应在有机合成中的巨大潜力，并拓展了金属自由基体系在催化领域的应用范围。

Cobaloxime-Based Metalloradical Catalysis: A Versatile Strategy for the Synthesis of Cyclopropenes and Oxazoles,Angew. Chem. Int. Ed.,2025.https://doi.org/10.1002/anie.202500667
中南民族大学Nature子刊：MgO纳米簇在C=N键有机氮化合物还原偶联合成中的意外活性
2025年3月27日
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硝基化合物与醇的还原偶联是一种用于构建有机氮化合物中C=N键的可持续方法，但由于醇中α-Csp³-H键的惰性以及C=N键对加氢的敏感性，这一过程面临挑战。

基于此，2025年3月26日，中南民族大学张泽会、孙杰、中国科学院大连化学物理研究所慕仁涛等人在国际知名期刊Nature Communications发表题为《Unexpected activity of MgO nanoclusters for the reductive-coupling synthesis of organonitrogen chemicals with C = N bonds》的研究论文。

在此，作者报道了超细碱土金属氧化物MgO纳米簇（尺寸为0.9±0.3 nm）表现出的惊人催化活性，其能够高效活化α-Csp³-H键，促进转移加氢反应，以高至优异的产率（86-99%）合成含有C=N键的高附加值化学品。

对照实验和表征结果表明，MgO中的氧空位（Ov）和局部Mg环境（Mg-O键）在底物吸附和活化过程中起着关键作用，通过底物的负电荷氧原子与MgO纳米簇中Ov位点之间的电子相互作用实现。

理论计算进一步证实，氧空位显著降低了乙醇中α-Csp³-H向硝基苯中硝基转移氢原子的能垒（29.3 kcal/mol对比52.9 kcal/mol），而这一过程是还原偶联反应中具有最高能垒的速率决定步骤。

作者的方法不仅为合成含有C=N键的有机氮化合物提供了一种高效且可持续的途径，还激发了对主族元素催化剂的探索，使其成为过渡金属和贵金属催化剂在有机转化中的替代品。

Yuan, Z., Han, B., Liu, B. et al. Unexpected activity of MgO nanoclusters for the reductive-coupling synthesis of organonitrogen chemicals with C = N bonds. Nat Commun 16, 2963 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-58222-6
广东工业大学李成超、叶明晖AM：基于氨基酸类似物的界面吸附层，可实现长寿命水性锌碘电池的双重稳定性
2025年3月27日
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水系锌碘（Zn–I₂）电池因低成本和高安全性，被认为是大规模储能的有前途的候选者。

然而，它们的商业应用受到锌腐蚀和碘电极多碘穿梭的阻碍。

基于此，2025年3月26日，广东工业大学李成超、叶明晖等人在国际知名期刊Advanced Materials发表题为《Interfacial Adsorption Layers Based on Amino Acid Analogues to Enable Dual Stabilization toward Long-Life Aqueous Zinc Iodine Batteries》的研究综述。

在此，通过使用电解质添加剂的策略，构建了基于N,N-二羟乙基甘氨酸（BHEG）的界面吸附层，以稳定锌负极并减轻多碘穿梭。

BHEG中的三级胺（N(CH₂)₃）和羧基（─COO⁻）基团可逆地捕获H⁺，并动态中和OH⁻离子，有效缓冲了锌金属负极的界面pH，抑制了析氢反应。

此外，BHEG吸附层能排斥锌界面处39.3%的H₂O分子，形成“缺水”的内赫尔姆霍兹平面，防止锌腐蚀。重要的是，BHEG中的N(CH₂)₃基团还能抑制碘电极处的多碘穿梭，对I⁻、I₂和I₃⁻的吸附能分别为-0.88、-0.41和-0.39 eV。

得益于这些优势，锌碘电池在高碘电极质量负载（≈21.5 mg cm⁻²）下，可实现2.99 mAh cm⁻²的高面积容量和2000次循环的长循环寿命。

Interfacial Adsorption Layers Based on Amino Acid Analogues to Enable Dual Stabilization toward Long-Life Aqueous Zinc Iodine Batteries,Advanced Materials,2025.https://doi.org/10.1002/adma.202420221
中国科学院大连化学物理研究所刘中民、魏迎旭、叶茂JACS：甲醇制烯烃（Methanol to Olefins，简称MTO）：理解并调控动态复杂催化
2025年3月27日
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甲醇转化为烃类的研究与开发已有40多年的历史。

过去的四十年见证了甲醇制烯烃（MTO）的基础研究和工业流程开发的相互促进以及连续突破，表明MTO是一个极具动态性、复杂的催化体系。

基于此，2025年3月26日，中国科学院大连化学物理研究所刘中民、魏迎旭、叶茂等人在国际知名期刊Journal of the American Chemical Society发表题为《Methanol to Olefins (MTO): Understanding and Regulating Dynamic Complex Catalysis》的研究论文

本综述总结了中国科学院大连化学物理研究所在动态、复杂的MTO反应体系的反应机理和流程工程的持续研究中的努力和成就。

它阐明了关于MTO反应动态演变的本质以及扩散、反应和催化剂（积炭修饰）之间相互作用机制的基本化学问题，这些对于技术开发和流程优化至关重要。

通过整合MTO的化学原理、反应-扩散模型以及积炭形成动力学，实现了基于机理和模型的工业流程调控。

对化学和工程的深入理解促进了MTO催化剂和流程的持续优化和升级。

Methanol to Olefins (MTO): Understanding and Regulating Dynamic Complex Catalysis,J. Am. Chem. Soc.,2025.https://doi.org/10.1021/jacs.4c12145
韩国高丽大学AEM：用于锂电池的磷基阻燃电解液
2025年3月27日
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对高性能储能系统的需求不断增加，促使人们高度关注锂离子电池（LIBs）电解液的开发，因为它们具有高能量密度和循环稳定性。

有机电解液由于其高离子导电性和宽电化学稳定性，在提升电池性能方面发挥着关键作用。

然而，它们的易燃性和挥发性带来了严重的安全风险，包括热失控和火灾隐患。

基于此，2025年3月26日，韩国高丽大学Seung-Ho Yu等人在国际知名期刊Advanced Energy Materials发表题为《Phosphorus-Based Flame-Retardant Electrolytes for Lithium Batteries》的研究论文。

为了解决这些问题，对阻燃电解液的研究正在推进，特别是基于氟（F）和磷（P）的化合物。

基于氟的阻燃剂通过自由基清除机制中断火焰传播，但需要高浓度才能有效，这导致成本增加并对电解液性能产生不利影响。

相比之下，基于磷的阻燃剂具有独特的优势，包括低毒性、减少烟雾产生以及高热稳定性和化学稳定性。

这些特性使得基于磷的添加剂在较低浓度下就能发挥作用，从而最小化其对成本和电解液性能的影响。

本综述强调了基于磷的阻燃添加剂的多样化结构，探讨了它们的特性、机制以及对电池性能的影响，同时提出了未来发展方向，以开发下一代材料，提高LIBs的安全性和稳定性，为防火、高性能储能解决方案铺平道路。

Phosphorus-Based Flame-Retardant Electrolytes for Lithium Batteries，Adv. Energy Mater.，2025. https://doi.org/10.1002/aenm.202500587