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西南大学/悉尼科大/麻省理工Nat. Commun.：Fe3N/碳复合电催化剂有效调节钠硫电池多硫化物

室温钠硫电池的实际应用受到硫利用率低、倍率能力不足和循环性能差的阻碍。西南大学徐茂文、悉尼科技大学汪国秀、麻省理工学院Yuming Chen等提出了一种基于N掺杂多层碳网络(NM…

2023年10月13日
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川大肖丹EnSM：重建氧骨架实现4.6V高压下稳定循环的LiCoO2正极

与市售的4.45 V LiCoO2正极相比，具有4.6 V（相对于Li/Li+）截止电压的LiCoO2可以增加约28% 的能量密度。然而，析氧和剧烈相变等严重问题阻碍了4.6 V …

2023年10月13日
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南大金钟EnSM：初始无负极铝离子电池的深入监测和机理研究

可充电铝离子电池（AIB）由于理论体积容量高、安全性好、来源丰富而备受关注。尽管在探索新型铝离子电池电极材料方面付出了巨大的努力，但其电化学机制仍有待进一步研究。图1. 初始无负…

2023年10月13日
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暨大李宏岩/孙影娟Small Methods：电化学分析+原位表征深入了解钾离子电池的机理

钾离子电池（PIBs）的典型电化学分析方法能够获得其物理和化学特性，原位电化学测量的出现使动态观察和监测成为可能，从而深入了解容量衰减和界面动力学的复杂机制，二者结合可以促进PIB…

2023年10月13日
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Nano Lett.：粉状纳米粒子自组装实现大容量、长寿命和超快充电的钠离子电池

同时具有大容量、快速充电能力和高循环稳定性的电池负极的制造具有挑战性，因为这些特性在本质上是互斥的。在此，韩国庆尚大学Hyojun Ahn及高丽大学Jae-Chul Lee等人报…

2023年10月13日
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上硅所刘宇EEM：三功能金属双极性电极助力高压水系锌电池

由于其低成本和高安全性，水系可充锌电池对于储能应用非常有吸引力。然而，低工作电压限制了它们的进一步发展。中科院上海硅酸盐研究所刘宇等首次提出了一种独特的方法，通过使用具有良好电化…

2023年10月13日
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香港城大/过程所ACS Nano：重构氧化钒实现耐用且快速的水系钾离子电池

水系钾离子电池因其优异的性能和在便携式和电网规模应用的安全、低成本存储方面的内在优势而受到长期追捧。然而，钾离子电池化学面临的问题是差循环稳定性和倍率性能，这是由于具有大离子半径的…

2023年10月13日
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华科谢佳/余创EEM：通过改变电解质分布调整固固界面实现高性能固态电池

固固界面是高性能固态电池的主要挑战。固态电解质（SEs）在固态电池有效界面的形成中起着至关重要的作用。华中科技大学谢佳、余创等通过调整不同粒径的电解质分布来构建在不同工作温度下具…

2023年10月13日
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王佳兆/林良旭Small：富缺陷碳纳米管作为锂硫电池的导电基体和有效介体

由于硫含量丰富且比容量高，Li-S电池被认为是一种很有前景的储能系统。硫正极中的多硫化物穿梭和缓慢的反应动力学显著降低了Li-S电池的循环寿命。澳大利亚卧龙岗大学王佳兆、林良旭等…

2023年10月13日
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江苏大学/挪威科大Small：用于有限锂金属电池的聚苯硫醚基固态隔膜

对高能电池的迫切需求推动了电池研究向锂金属和固态方向发展，而最核心的问题是找到合适的固态电解质（SSE）。到目前为止，研究的电解质均有明显的优势和致命的弱点，这导致工业生产计划犹豫…

2023年10月13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