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支春义EES：有机吩嗪负极的定制羟基实现高性能和稳定的碱性电池

碱性水系电池由于其高电压、低成本和高安全性而引起了广泛的研究兴趣。然而，金属负极在碱性电解液中通常稳定性较差，副反应严重。有机物是解决这些问题的潜在替代品，但它们直接作为负极仍存在…

2024年1月2日
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同济杨金虎/张驰AM：三元（P，Se，S）共价无机框架作为锂硫电池正极

开发新型正极材料，从源头上避免Li-S 电池的穿梭效应，对于实际应用至关重要，但这仍然是一个巨大的挑战。在此，同济大学杨金虎，张驰等人通过简单地共熔化 P、S 和 Se 粉末，探…

2024年1月2日
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大连化物所AEM：高浓度聚合物电解质构建高可逆硅负极二维固体电解质界面

硅负极具有4200 mAh g−1的高容量和0.3 V（相对于Li+/Li）的低电势，使锂离子电池能够提高能量密度。然而，在液体电解质中的Si颗粒上形成的厚3D固体电解质界面（SE…

2024年1月2日
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陈军院士，重磅JACS！

有机碳基电极材料由于其高容量、可再生性和环保性，在高性能锂电池方面显示出了巨大的前景。然而，由于这些材料在传统电解液中的高溶解度，阻碍了它们的实际应用，导致了循环稳定性较差，并产生…

2024年1月2日
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华科黄云辉/韩建涛/方淳ACS Nano：高混沌诱导多阴离子富溶剂化结构实现超高电压和宽温锂金属电池

LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 正极的超高能量密度（>400 Wh/kg）锂金属电池的电解质要求能承受高电压（≥4.7 V），并能适应较宽的温度范围。然而，在高温高压…

2024年1月2日
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支春义AM：水系锌双离子电池中的硒锚定氯氧化还原化学

具有Cl0到Cl–氧化还原反应(ClRR)的氯基电池由于其高氧化还原电位和大理论容量而有望用于高性能储能。然而，ClRR固有的气液转换特性以及较差的Cl固定性会导致Cl…

2024年1月2日
计算顶刊

【DFT+实验】上海交大梁正、颜徐州PNAS：巧妙“电子云协同”隔膜设计调控锂离子界面传输助力高性能锂金属电池

通讯作者：梁正，颜徐州，张新海第一作者：丁罗义，岳昕阳通讯单位：上海交通大学【研究背景】研究显示，锂枝晶的形成导致了锂金属电池（LMBs）循环寿命大大缩短，库仑效率（C…

2024年1月2日
计算顶刊

【DFT+实验】电子科技大学陈俊松教授团队EMA：具有优异储钠性能的NiS2/FeS纳米花状异质结材料

电子科技大学陈俊松教授团队EMA：具有优异储钠性能的NiS2/FeS纳米花状异质结材料摘要过渡金属硫化物具有优异的储钠潜力，但低导电性和体积膨胀限制了其进一步应用。本工作通过…

2024年1月2日
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清华/中南Nano Energy：从废旧锂离子电池中直接再生高性能正极材料

从废旧锂离子电池中直接再生阴极材料是一种高效的方法，但存在难以精确补锂的问题，这会导致再生材料性能不佳。图1. 溶热策略的示意清华大学徐盛明、中南大学杨越等开发了一种以乙醇为溶…

2024年1月2日
【DFT+实验】厦大熊海峰/福大林森：羟基和Rh单原子之间的距离决定Rh₁/CeO₂催化剂在CO氧化中的活性

背景介绍单原子催化剂（SAC）因其在化学反应中的高原子利用效率和独特的催化性能而受到广泛研究。另一方面，单原子催化被认为是连接多相催化和均相催化的桥梁，值得进一步研究。最近，人们…

计算顶刊 2024年1月2日

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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