纳米前沿最新集锦20180305

1.  NatureCommun. : Na离子电池正极CuS

Jae Yeol Park等人使用层状CuS作为Na离子电池正极得到接近理论值的电池容量(~560 mAh g^–1)。他们发现CuS正极在“Na化”过程中存在非平衡转化过程，通过TEM等表征发现，对应于放电曲线，该过程中存在4种不同的晶相。

Atomic visualization of a non-equilibriumsodiation pathway in copper sulfide

Nature Communicationsdoi:10.1038/s41467-018-03322-9

 

2. NatureCommun. : 羧酸修饰MnO_x提高氨氧化反应选择性

Xiuquan Jia等人发现用羧酸根对MnO_x进行简单修饰后便可以使其催化羟基醛类化合物经氨氧化反应得到羟基氰类化合物的选择性由0%提升至92%，且产物比例也可以通过表面修饰进行控制。作者认为羧酸根修饰降低了羟基基团在表面的亲和性，从而降低了双氰产物的生成。

Xiuquan Jia, Jiping Ma, Jie Xu et al. Carboxylicacid-modified metal oxide catalyst for selectivity-tunable aerobic ammoxidation

Nature Communicationsdoi:10.1038/s41467-018-03358-x

 

3. JACS: PtSn立方块催化乙醇电氧化

Rubén Rizo等人合成的PtSn立方块在乙醇电氧化反应中表现出较高活性，比无规形貌的PtSn高3倍，比纯Pt立方块高6倍。且循环5000次依然保持稳定。分析发现PtSn立方块表层的Sn在反应过程中部分溶出形成了0.5 nm的表面Pt层（和次层富Sn壳，富Pt核心）是该催化剂优异的活性和稳定性的原因。

Rubén Rizo, Héctor D. Abruña et al. Pt-Rich_core/Sn-Rich_subsurface/Pt_skin NanocubesAs Highly Active and Stable Electrocatalysts for the Ethanol Oxidation Reaction

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.8b00588

 

4. Angew: 氧化物/分子筛“择形催化”

Feng Jiao等人将ZnCrO_x与分子筛MOR相结合用于催化费托合成，在26%CO转化率下乙烯选择性可达73%。他们发现乙烯主要是在分子筛的8元环中经历烯酮中间体生成的，而在12元环中则对乙烯无选择性。

Feng Jiao, Xiulian Pan, Xinhe Bao et al. Shape-SelectiveZeolites Promote Ethylene Formation from Syngas via a Ketene Intermediate

Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.201801397

 

5. Angew: d带中心调控HER

Zhiyan Chen等人在Co₄N纳米片中掺杂V改变了其d带中心，使其有利益H的脱附，从而使其HER活性达到接近Pt/C水平——10 mA/cm²的过电势为37 mV。

Zhiyan Chen, Xiaojing Liu, Gongming Wang et al. Tailoring the d band centers enables Co4N nanosheets to be highly active for hydrogen evolution catalysis

Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.201801834

 

6. Angew: K离子电池多孔Bi正极

Kaixiang Lei等人发现采用Bi正极和乙二醇二甲醚（DME）作为电解质所得K离子电池的容量可达400 mAh/g，其充放电过程中经历了Bi↔KBi₂↔K₃Bi₂↔K₃Bi变化过程。由于DME 与表面Bi相互作用而逐渐形成的多孔结构可以增加速率和防止结构变化造成的破坏。电池Bi//DME//K_0.72Fe[Fe(CN)₆]的平均电压为2.8 V, 能量密度可达108.1 Wh/kg，循环350次后仍保留86.5%的容量。

Kaixiang Lei, Fujun Li et al. A PorousNetwork of Bismuth Used as Anode Material for High- Energy-DensityPotassium-Ion Batteries

Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.201801389

 

7. JACS:自由基跟踪纳米颗粒生长过程

Kavita Chandra等人结合原位电镜等表征发现在HEPES HAuCl₄合成星型无规则Au纳米颗粒的过程中，在成核和枝杈结构生长阶段伴随反应体系中自由基浓度的升高，因此可以通过监测自由基控制纳米颗粒生长。

Kavita Chandra, Teri W. Odom et al. Detecting and Visualizing Reaction Intermediates of Anisotropic Nanoparticle Growth

J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.8b00124

 

8. Angew: 氟化量子点自组装载酶

Carolina Carrillo-Carrion等人利用氟化之后的TOPO-CdSe/ZnS量子点末端氟化物基团的疏水-疏水相互作用自组装的性质将其作为生物酶的载体。这种量子点自组装体的载酶效率可达74%且可以保证酶不失活，所载酶可以在酸性环境下缓慢释放。该量子点还有荧光性质，因而可以作为多功能纳米平台。

Carolina Carrillo-Carrion et al. Taking advantage of hydrophobic fluorine interactions for self- assembled nanoclusters of quantum dots as delivery platform for enzymes

Angew. Chem. Int. Ed. 10.1002/anie.201801155

声明：