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1.黑鳞异质结构中界面电磁声子的飞秒光开关 （Femtosecond photo-switching of interface polaritons in black phosphorus heterostructures） Huber等人设计了一种SiO2/黑鳞/SiO2异质结构，SiO2层中的表面声子模式与表面等离子模式在黑鳞中通过光致带间激发杂化。在SiO2的Reststrahlen带内，杂化界面电磁声子具有类似表面声子的性质，具有确定的频率、动量和极好的相干性。在光生电子-空穴等离子体的生命中，相干杂化电磁声子波能够在散射型扫描近场光学显微镜中被一个宽带中红外脉冲所激发。散射的辐射能够使他们及时追踪到新的杂化模式、能量和空间。他们发现由于电子-空穴对在黑磷中的复合导致表面模式能够在50fs被激发，在5ps内消失。这种极好的开关比和开关速度、相干性以及暂态模式的恒定波长使其很有希望应用于超快纳米光学器件。（Nature Nanotechnology DOI: 10.1038/NNANO.2016.261） 2.双轴应变核/壳PtPb/Pt提高氧还原（ORR）活性 （Biaxially strained PtPb/Pt core/shell nanoplate boosts oxygen reduction catalysis） 在核/壳 M/Pt (M=Ni,Co or Fe)催化剂中，表面压应变对于提高氧还原（ORR）活性十分必要。Bu等人报导了一类具有很大的双轴应变PtPb/Pt核/壳纳米片催化剂。纳米片稳定的Pt（110）面具有很高的ORR比活性和质量活性，在0.9V vs. RHE电压下达到7.8 mA/cm2和4.3A/mgPt。密度泛函理论计算表明Pt的边界和Pt（110）面的顶（底）经历了大的拉伸应变，有助于优化Pt-O键强度。金属间化合物PtPb核和均匀的四层Pt壳层有助于加强这类催化剂的高稳定性，经历50000次循环几乎没有活性衰减，并且没有明显的结构和成分变化。（Science DOI: 10.1126/science.aah6233） 3.锯齿状Pt纳米线提高氧还原反应质量活性 （Ultrafine jagged platinum nanowires enable ultrahigh mass activity for the oxygen reduction reaction） 提高Pt对于氧还原反应（ORR）的质量活性应该优化比表面活性和电化学活性面积（ECSA）。Li等人报导了一种溶液合成的Pt/NiO核壳纳米线能够通过热处理转化为PtNi合金纳米线，然后通过电化学去合金化转变为锯齿状的Pt纳米线。这种锯齿状的纳米线表现出110 m2/gPt的ECSA和11.5mA/cm2的比面积活性，几乎为以前报导的最高值的两倍。反应分子动力学模拟表明锯齿纳米线中的高应力和未配位的富菱形表面构型显著提高了ORR活性。（Science DOI: 10.1126/science.aaf9050） 4.光化学反应和分子激发态暂态图谱 （Temporal mapping of photochemical reactions and molecular excited states with carbon specificity） 光化学反应对于很多重要的工业和生物过程来说是基本的反应。在活性分子内利用空间分辨监测光化学反应动力学和分子激发的热力学将为反应路径和机理提供强有力的解释。Wang等人报导了利用激光激发的μ介子探针自旋谱能够在分子内单个碳尺度监测这些反应的暂态和空间过程。观测到的时间依赖光致变化表明一个特定的碳原子的光化学活性是激发态波函数改性的结果。这充分展示了这一技术的灵敏度和在探测激发态和光化学方面的应用潜力（Nature Materials DOI：10.1038/NMAT4816 ） 5.氢化物作为能源材料的复兴 （The renaissance of hydrides as energy materials） 基于氢化物的材料一直是发展几种实用能量存储技术的关键，其中最重要的一个例子就是Ni—金属氢化物电池。为了满足未来能源需求，过去的十几年已经见证了氢化物作为储氢媒介的重要进展。最新的研究成果已经将氢化物置于电化学储能最有前景的材料。另外，最近的研究也揭示了氢化物在有效功率转化中的潜力。因此，Montadi和Orimo综述了氢化物的最关键的进展，并指出氢化物技术的广泛应用应该以环保为己任。（Nature Reviews Materials DOI: 10.1038/natrevmats.2016.91） 6.同轴异质结构Pd/TiO2@CNTs电催化产氢 （Co-axial heterostructures integrating palladium/titanium dioxide with carbon nanotubes for efficient electrocatalytic hydrogen evolution） 考虑到化石燃料的枯竭和它们对环境的负面影响，新的能源蓝图必须考虑生态环境。有效的水解产氢是面向可再生能源经济和可持续发展的一种很有前景的方式。Valenti等人展示了一种三维立体的电催化界面，一种附着于碳纳米管（CNTs）等级共轴的Pd/TiO2层。这一结构使导电碳核心和活性无机相融合为一体。这一纳米结构表现出很好的电催化性能超过了目前的电催化剂（50mV过电势下转化频率为15000 H2/h）。塔菲尔斜率为130mV/dec,表明反应的限速步骤为水的分解和氢化物的形成。（Nature Communications DOI: 10.1038/ncomms13549） 7.稳定梯度纳米结构降低铜合金的摩擦系数 （Lowering coefficient of friction in Cu alloys with stable gradient nanostructures） 金属的摩擦系数（COF）通常是比较高，主要是因为摩擦接触导致磨损面下面塑性变形，导致表面粗糙化和剥离摩擦面的形成。在工程应用中降低金属的COF对于提高金属接触的可靠性和有效性十分重要，同时也存在很大挑战。细化金属晶粒到纳米尺度并不能减小干滑的COFs，尽管金属的硬度能够提高很多倍。最近，中科院沈阳金属所卢柯院士课题组报导了一种亚微米厚、稳定的梯度纳米晶表面层，能够使铜合金的COF在高负荷干滑过程中从0.64大幅减小到0.29，小于很多陶瓷的COFs。这种稳定的低的COF起源于对滑动导致的表面粗化和剥离摩擦面形成的有效的压制，因为稳定的梯度纳米结构能够容纳30000多次反复滑动引起的很大的塑性应变。（Science Advances DOI: 10.1126/sciadv.1601942） 8.高环境稳定性共轭聚合物场效应管（FETs） （High operational and environmental stability of high-mobility conjugated polymer field-effect transistors through the use of molecular additives） 由于低温处理性质和机械柔韧性。共轭聚合物场效应管（FETs）是柔性电子线路和显示应用中很有前景的材料。目前在材料的性能方面已经取得很多进展，然而，目前在可操作性和环境稳定性方面仍然存在问题，尤其应用中需要很高的阈值电压稳定性，例如，有机发光二极管显示的活性母体处理。Nikolka等研究了隐藏在高迁移率、p型聚合物FETs中可操作性和环境稳定性下降的物理机理，并展示了一种提高器件稳定性的有效方式。他们发现嵌入聚合物微结构中的纳米孔中的水分子是电荷波或和器件恶化的关键因素。在这些纳米孔中加入分子添加剂从而替换水分子，能够有效的增加器件的稳定性和均一性，足以满足工业应用需求。（Nature Materials DOI: 10.1038/NMAT4785） |
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