北京理工大學黃佳琦教授（通訊）等人提出了一種卟啉衍生的原子級分散Co-N-C電催化劑，從而加速鋰硫電池中的硫氧化還原反應。通過恒電位間歇滴定技術（PITT）量化液固轉化的電催化效率，提供了對原子級電催化劑賦予的特定相演變的動力學理解。得益于原子分散的“親鋰”和“親硫”位點，精心設計的原子級電催化劑賦予鋰硫電池顯著的循環穩定性（300次循環后衰減率為0.10%）、優異的倍率性能（1035 mAh g-1@2 C），以及令人印象深刻的面積容量（10.9 mAh cm-2，硫負載量為 11.3 mg cm-2）。這項工作將原子級電催化劑推廣到Li-S化學，加深了對硫物種演化的動力學理解，并鼓勵了新興電催化劑在其他多電子/多相反應系統中的應用。Expediting redox kinetics of sulfur species by atomic-scale electrocatalysts in lithium-sulfur batteries, InfoMat 2019. DOI: 10.1002/inf2.12056
吉林大學韓煒教授、王麗麗副教授（共同通訊）等人通過低溫原位聚合合成了聚苯胺（PANI）/Ti3C2Tx納米復合材料，可以最大限度地減少對Ti3C2Tx的損傷同時保證PANI的聚合質量。混合系統確保了傳感反應的有效電子轉移，MXene中豐富的官能團創造了豐富的活性位點，導致室溫下靈敏度比原始的MXenes高約2.3倍。同時，基于PANI/Ti3C2Tx的柔性傳感器實現了0.4秒的超快響應速度，在室溫下連續彎曲 (0-120°) 后顯示出良好的機械穩定性、靈活性和高達27.4% 的穩定靈敏度。此外，DFT模擬證明了通過引入MXenes材料實現的優異吸收能力和高催化活性。High-performance flexible sensing devices based on polyaniline/MXene nanocomposites, InfoMat 2019. DOI: 10.1002/inf2.12032
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單斜晶V3O5 : 一種新型鋰離子電池插層負極
中國科學技術大學余彥教授和廣東工業大學黃少銘、芮先宏教授（共同通訊）等人首次將真空煅燒合成的單斜晶V3O5材料用作鋰離子電池 (LIB) 負極，表現出優異的倍率性能（在20和50 A g-1時分別顯示出144和125 mAh g-1的比容量）和長循環性能（在50 A g-1下持續2000次循環仍保持117 mAh g-1的比容量）。這歸因于V3O5的3D開放框架結構引起的快速反應動力學（鋰擴散系數：~10-9 cm2 s-1）。此外，異位XRD研究了伴隨V3O5相演變的反應機制的重要見解，揭示了V3O5在響應鋰化/脫鋰作用時發生插層反應而幾乎不產生結構變化。Oxyvanite V3O5: A new intercalation-type anode for lithium-ion battery, InfoMat 2019. DOI: 10.1002/inf2.12011
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用于保護鋰硫電池負極的致密無機層
清華大學張強教授（通訊作者）等人提出了一種由鋰負極和離子液體之間異位反應形成的致密無機層（CIL）抑制多硫化物穿梭效應的有效策略。具有CIL保護的鋰負極的Li-S電池的庫倫效率（CE）為 96.7%，而裸露的鋰負極CE為 82.4%。此外，循環過程中鋰的腐蝕得到有效抑制。當應用于工作電池時，具有CIL保護的超薄（33 μm）鋰負極的Li-S電池在100次循環后保留了80.6% 的初始容量，而裸露鋰負極為58.5%，進一步證明了這種策略的實際應用潛力。該研究提出了一種可行的界面調節策略，以在多硫化物的存在下保護鋰負極，并為在實際條件下保護鋰硫電池中的鋰負極開辟了道路。A compact inorganic layer for robust anode protection in lithium-sulfur batteries, InfoMat 2020. DOI: 10.1002/inf2.12046
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用于鋰硫電池的二維MXenes綜述
瑞士聯邦理工學院聯邦材料科學研究所張傳芳（通訊作者）等人回顧總結了用于鋰硫電池的MXenes材料的最新進展。首先介紹了Mxene材料的合成方法與常見性能，然后重新審視了基于DFT的理論計算，以模擬MXenes和多硫化物之間的相互作用（錨定和催化）。接下來介紹了MXenes材料在鋰硫電池中的具體應用（硫主體和隔膜），還介紹了基于MXenes的鋰硫電池綜合設計和新穎的可穿戴應用等。最后，提出了用于鋰硫電池的Mxene材料的挑戰及提高電極/器件性能的解決方案。Two-dimensional MXenes for lithium-sulfur batteries, InfoMat 2020. DOI: 10.1002/inf2.12080
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用于鉀存儲的金屬硫屬元素化物
澳大利亞伍倫貢大學郭再萍教授、周騰飛（共同通訊）等人討論了當前基于金屬硫屬化物的鉀離子電池（PIBs）面臨的關鍵技術進步和主要障礙，重點介紹了金屬硫屬化物的結構、成分和性能對PIBs電化學性能的影響。同時，通過舉例總結了主要的改性策略，包括放電深度限制、納米結構工程、碳納米相限制和三元合金化，可用于解決金屬硫屬化物固有的結構不穩定性和低電/離子電導率，從而提高電化學性能。此外，還介紹了使用金屬硫屬化物基材料的其他新型K+儲能系統。最后分享了對當前挑戰和未來研究方向的見解，希望為用于PIB和其他先進K+儲能系統的高性能金屬硫屬化物基負極材料的設計和制造提供啟發。Metal chalcogenides for potassium storage, InfoMat 2020. DOI: 10.1002/inf2.12101
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用于提高二維材料光電探測器性能的設計策略
南京大學王欣然教授（通訊作者）等人探討了近年來基于二維材料的光電探測器的研究進展。根據其物理機制（光伏效應、光電導效應、光熱電效應或光熱效應和表面等離子體波輔助效應）將設計策略和器件結構分為四類，并總結了器件性能。然后，展示了一些提高光電探測器性能的設計策略，主要討論集中在垂直異質結光電二極管和局部場增強光電導體上。最后，描述了二維材料光電探測器的未來前景和發展方向。Design strategies for two-dimensional material photodetectors to enhance device performance, InfoMat 2019. DOI: 10.1002/inf2.12004
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鈉離子電池用醚基和酯基電解液的最新研究進展
澳大利亞伍倫貢大學高級研究員侴術雷博士和華南師范大學李偉善教授（共同通訊）等人聯合總結了鈉離子電池（SIBs）有機電解液的最新研究進展，重點關注醚基和酯基電解液。首先簡要介紹了有機電解液的基本要求（高離子電導率、電化學/化學穩定、熱穩定、成本低等），然后展開介紹了碳酸酯基電解液（碳酸鹽溶劑、鈉鹽和添加劑）和酯基電解液的研究進展。最后，為了更好地迎合電極的需求，作者給出了SIBs電解液未來值得關注的研究方向。目前，仍然需要設計電解液新配方和開發新成分，以便在未來幾年內大規模應用SIBs。Recent research progresses in ether- and ester-based electrolytes for sodium-ion batteries, InfoMat 2019. DOI: 10.1002/inf2.12023
