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南科大卢周广AEM: 葡聚糖硫酸锂粘结剂实现4.6V高压下稳定的LiCoO2正极

高压LiCoO2是5G时代超高能锂离子电池极具吸引力的正极材料。然而，LiCoO2的实际应用在很大程度上受到高压下不稳定结构的阻碍。在此，南方科技大学卢周广教授等人提出了一种新方…

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2023年10月23日
0028
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山西煤化所/清华AEM：用于下一代锂离子电池的硬碳负极

碳质材料由于具有最佳的整体性能，已被公认为锂离子电池（LIBs）的一个有前景的负极材料家族。在各种新兴的碳质负极材料中，硬碳最近在高能LIBs方面受到了极大的关注。硬碳最吸引人的…

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2023年10月23日
0058
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苏黎世联邦理工AEM：采用Sb构建更好的锂石榴石固态电解质/锂金属界面

锂石榴石Li7La3Zr2O12(LLZO)固态电解质在固态电池中的应用因其与金属锂的差的润湿性而受到严重阻碍。瑞士苏黎世联邦理工学院Maksym V. Kovalenko、Ko…

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2023年10月23日
0021
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中科院/天大AEM：只需毫秒，光伏硅废料转化为高性能硅纳米线电极

光伏硅废料的高价值回收利用是实现“碳中和”的重要途径。然而，目前硅废料（WSi）的重熔和精炼技术繁琐，二次能耗高，二次污染，只能实现其降级回收。中国科学院大学王志、天津大学陈亚楠…

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2023年10月23日
0011
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浙工大陶新永/刘铁峰Nano Energy：提高钠离子电池磷化物负极性能的策略

钠离子电池（SIBs）由于与需要足够能量密度、高功率容量和低材料成本的大规模电化学储能具有高度的兼容性，近年来受到电池界的广泛关注。因此，在寻找具有优异电化学性能的合适钠存储材料方…

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2023年10月23日
0024
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乔世璋/吴超EES综述: 水系锌离子电池锌/电解液界面的调节及有效性评估

水系锌离子电池 (ZIB) 因其安全性、成本效益和环境友好性而引起了广泛关注。然而，由于枝晶生长和水诱导的副反应，金属锌负极在水系电解液中仍然存在库仑效率差和循环稳定性有限等问题，…

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2023年10月23日
0073
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陆俊/张山青EES: 锂离子电池及其他可持续回收利用的智能辅助预设计

为满足现代交通电气化的需求，锂离子电池（LIBs）进入了空前消耗的阶段。回收友好设计从本质上促进了自然资源的长期可持续利用，减少了废锂离子电池对环境的不利影响，并提高了回收的经济可…

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2023年10月23日
0039
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大牛Stefano Passerini教授AEM：用于高能无金属可充电钠海水电池的氧化还原介导红磷半液态负极

钠-海水电池（Na-SWBs）被认为是最有前途的大规模储能和海洋领域的电化学装置之一。 Na-SWBs正受益于海水中无限量的Na供应，但易受到负极容量的限制，因此有必要引入高容量负…

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2023年10月23日
0031
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胡方圆ACS Nano: 用于高稳定性锂硫电池的具有环氧/合金双硫固定机制的富硫聚合物基正极

锂硫（Li-S）电池由于其固有的高理论能量密度、高天然丰度和低成本，在下一代储能装置中引起了极大的关注。然而，多硫化物在电解液中的溶解及其不良的穿梭行为导致循环性能差，阻碍了其实际…

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2023年10月23日
0030
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王亚平AFM：具有织构晶面和功能性锌化合物涂层的稳定锌金属负极

不均匀的电沉积和较差的耐腐蚀性是实现稳定锌金属负极的根本障碍，表面/界面改性是调节锌电极化学性质的有效策略，因此非常需要调节Zn的晶体结构以提高Zn金属负极的性能。在此，河北工业…

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2023年10月23日
0018

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