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近年來，太陽能電池作為一種清潔能源已成為了研究熱點。今年才剛過去三個多月，太陽能電池已在Nature/Science上發(fā)表了6篇論文。下面我們?yōu)榇蠹液唵问崂硪幌隆?1. 4月15日《Nature》：納米尺度缺陷，至關(guān)重要！ 盡管低溫下由液體加工而成的鈣鈦礦薄膜表現(xiàn)出強大性能，但是這種制備方法使薄膜上產(chǎn)生大量的晶體缺陷。鈣鈦礦器件的帶隙內(nèi)具有多種缺陷狀態(tài)，這些狀態(tài)會俘獲電荷載流子并使它們非輻射重組。這些深陷阱狀態(tài)引起光致發(fā)光的局部變化，并限制了器件性能。迄今為止，這些陷阱態(tài)的起源和分布尚不知道。英…

物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，而對于高分子共聚物，不僅單體的結(jié)構(gòu)對其性質(zhì)有巨大影響，單體的序列結(jié)構(gòu)對其性質(zhì)的影響也十分顯著。Frank S. Bates 教授等人在其綜述文章中（Science?2012, 336, 434-440）對序列可控高分子的現(xiàn)狀和未來進行了評價與展望：組成高分子鏈的單體種類（k），嵌段數(shù)目（n）以及嵌段的聚合度（dpn）對所得聚合物的結(jié)構(gòu)和性能影響十分巨大。上述因素的微小變化都可以對聚合物結(jié)構(gòu)成指數(shù)級的調(diào)控。如果可以實現(xiàn)對上述因素的任意調(diào)控，序列可控高分子幾乎可以解決高分子合成當…

中國時間2020年4月17和18日，較多中文媒體（和少量英文、法文媒體）報道發(fā)現(xiàn)艾滋病毒的法國科學家、2008年諾貝爾生理或醫(yī)學獎獲得者呂克 蒙塔尼耶（Luc Montagnier）公開聲稱新冠病毒含艾滋病毒的核酸序列，新冠病毒傳播是中國科學院武漢病毒所泄漏所致，他還有一句話“中國實驗室受到來自美國的重大的資金，甚至可能是技術(shù)援助”。這樣他既指責了中國武漢病毒所、也指控了美國。 以蒙塔尼耶是諾獎得主的身份，不僅是病毒學專家而且是病毒學頂尖學者，聲稱新冠病毒的來源和新冠病毒含艾滋病毒的核酸序列，有…

動態(tài)共價鍵在一定條件下可以可逆地斷裂或形成，可以用于有目的的控制交聯(lián)聚合物的粘彈性。目前，盡管已經(jīng)做出了巨大的努力來開發(fā)新型的動態(tài)鍵合化學和催化劑，以促進在各種刺激下的共價自適應網(wǎng)絡（CAN，covalent adaptable networks）中的交換反應，但很少有研究涉及會影響常規(guī)聚合物材料性能的其他設計因素。 瓶刷狀聚合物（bottlebrush polymers）是共價自適應網(wǎng)絡的理想材料，因為他們可以拓寬聚合物可用物理特性的范圍。當通過物理或者化學鍵與其他物質(zhì)交聯(lián)形成有彈性的、非動態(tài)…

一、研究背景： 近年來，可穿戴柔性應變傳感器在人機操控、柔性機器人和智能醫(yī)療等領域展示出巨大的優(yōu)勢和應用前景。然而，目前應用于電阻型應變傳感器的無機納米材料面臨著靈敏度較低、結(jié)構(gòu)單一、制備復雜、成本較高等問題，這對可穿戴柔性傳感器件的進一步發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。此外，基于可穿戴柔性傳感器的人機操控和人體微弱信號探測目前還有待進一步研究和發(fā)展。 二、文章簡介： 針對以上問題，西北工業(yè)大學和南京工業(yè)大學黃維院士、朱紀欣教授（共同通訊作者）通過一種高效、安全、低成本的合成方法，實現(xiàn)了高性能金屬性VN/C…

在自然界中，多個不同的構(gòu)件自發(fā)進行自組裝是普遍存在的現(xiàn)象。其中，許多功能蛋白和蛋白復合物就是基于上述現(xiàn)象而形成的。受到該現(xiàn)象的啟發(fā)，近年來，超分子化學家已經(jīng)利用金屬配位的高度定向和可預測的特征來構(gòu)建各種金屬-超分子結(jié)構(gòu)。然而，這些自下而上的方法主要是制備了小于10 nm的離散組件或基于無限配位的聚合物。很少報道具有特定尺寸和形狀的中等尺寸（10-100 nm）的離散體系結(jié)構(gòu)，可能是因為難以設計和可靠地合成它們，以及合成所需的復雜自組裝過程太復雜和表征存在困難。 基于此，美國南佛羅里達大學的Xia…

一、研究背景 大自然中的貝類、骨頭以及牙齒兼具優(yōu)異的強度和韌性。眾多研究表明，這類生物材料獲得優(yōu)異的力學性能主要歸因于有機質(zhì)與各向異性的無機納米粒子通過有機-無機雜化形成高度有序的層狀微觀結(jié)構(gòu)。受上述生物結(jié)構(gòu)啟發(fā)，其制備工藝主要包括層層組裝、真空過濾等方法調(diào)控層狀納米復合材料的微結(jié)構(gòu)。然而，目前這些方法仍存在一些缺陷，一方面，無法實現(xiàn)具有長程取向結(jié)構(gòu)復合材料的大規(guī)模制備。另一方面，對于多組分納米材料增強體系，無法避免在制備過程中納米材料團聚的問題，而納米材料的團聚會直接影響其綜合性能。因此，到目…

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，人們對衣物的要求不單單是外觀靚麗，穿著的舒適度變得越來越重要，能幫助汗水從皮膚上排出的高性能織物逐漸得到了人們的青睞。 近年來，已經(jīng)出現(xiàn)了許多具有促進皮膚汗液排出功能的防潮織物。但是，這類織物大多不具有排斥外部液體污染物的能力，而且目前市售透氣織物的濕氣透過率遠低于一般人的出汗率，導致這類織物對人體的舒適度沒有明顯的提升。 近期，康奈爾大學和香港理工大學的研究人員合作，模仿人體皮膚的汗液排出模式，設計了一種“仿皮膚”定向傳輸液體織物，該織物在超疏水性基材上形成了具有單向液體傳…

聚硫脲是一類典型的含硫聚合物，具有自愈合、高折光指數(shù)、高介電常數(shù)、重金屬強配位能力等特殊性能，是一類很有研究價值的高分子材料。目前已報道的合成方法主要是二胺單體與硫脲、硫光氣、二異硫氰酸酯或單質(zhì)硫搭配二異氰酸酯等硫源單體反應制得。這些方法存在諸多缺點，例如：原料毒性大，單體結(jié)構(gòu)多樣性受限，單體合成復雜、價格昂貴等。因此開發(fā)綠色環(huán)保、成本低廉、普適性強的聚硫脲合成工藝非常具有科學和工業(yè)化價值。 條件溫和，原料廉價易得，適用性廣的聚硫脲合成方法至關(guān)重要。 圖1. 聚合反應方程式 2018年，日本東京…

二氧化碳（CO2）排放量的急劇增加對全球氣候造成了嚴重后果，極端天氣似乎在整個地球上越來越普遍，這對地球上所有生物的生活及生存產(chǎn)生了巨大威脅。由于光催化技術(shù)可以直接利用可持續(xù)的太陽能將大氣中的CO2分子轉(zhuǎn)化為有價值的含碳燃料，因此它是同時緩解能源和環(huán)境壓力的一種有前途的方法。但通過可見光驅(qū)動實現(xiàn)具有高選擇性和耐久性二氧化碳轉(zhuǎn)化仍然是一項艱巨的挑戰(zhàn)，特別是考慮到如何利用地球豐富的元素在未來實現(xiàn)這一大規(guī)模應用。目前，分子催化劑光化學還原CO2已被證明是制備特定產(chǎn)品的有效方法，該類方法主要將分子催化劑…

制動器是指在外界化學、電磁、氣/水壓、溫度、濕度、光照、pH值等刺激作用下產(chǎn)生機械應力或應變的裝置，在軟體(柔性制動器)和硬體(剛性制動器)機器人領域有著重要的應用潛力和研究價值。大多數(shù)聚合物基柔性致動器由于材料的低模量(＜1 GPa)和高應變(＞＞1%)特性，目前主要應用在軟體機器人領域，而很難用于硬體機器人的制備。硬體機器人所需的剛性致動器需要超高模量(＞＞1GPa)的基體材料，而現(xiàn)有的研究表明只有金屬材料能夠滿足這一特性，但是密度較高的金屬材料很難滿足硬體機器人未來輕量化的發(fā)展趨勢，同時由…