科研人员最近开发出了一种将8种金属结合在一个纳米粒子中的技术。在3月30日《Science》杂志的封面文章中，来自约翰霍普金斯大学和其他三所大学的研究人员报告说，他们的新技术使他们能够将多种金属结合在一起，其中还包括那些通常被认为无法结合的金属。研究人员表示，这一过程创造了新型稳定的纳米粒子，这种纳米粒子可以在化学和能源行业中得到很好的应用。许多工业产品，如

锂离子电池被广泛应用在我们日常生活领域。随着便携电子设备以及电动汽车等新兴电子产品对高容量储能装置的迫切需求，传统锂离子电池已经远不能满足我们对能量存储的需求。锂硫电池由于高的理论比容量和能量密度，以及硫的低成本和环境友好等优势被视为最有应用前景的高容量存储体系之一。然而，锂硫电池的商业化应用仍存在一些技术挑战，如硫和固态放电产物的绝缘性，可溶性多硫化物

NNCT电极在第一次循环周期中的结构演变。(A)NNCT电极在2.0-4.0V电压范围内循环的原位XRD图谱；原始(底部)、完全充电(中间)和完全放电(顶部)时NNCT电极的SEM图片(B)和相应的线型图(C)；(D)充放电过程中NNCT电极结构演变的示意图。 钠是最丰富的元素之一，在地球和海洋中分布广泛。因此，钠离子电池在大规模储能中的应用受到了广泛的

造纸工业一种很常见的副产品：木质磺酸盐，已被以色列理工学院科学家证明可做为锂硫电池的低成本电极材料，目前研究小组创建了一款手表锂硫电池原型，下一个工作将试着扩大原型。锂硫电池能量密度至少是锂离子电池的两倍之多，因此尽管可充电锂离子电池是市场当红炸子鸡，科学家还是对锂硫电池的开发产生浓厚兴趣。可充电电池主要由两个电极、电极间的液体电解质以及隔离膜组成，锂硫电池

光伏领域目前已商业化的高效太阳能电池所采用的吸光材料，如硅、砷化镓、碲化镉和铜铟镓硒等，都具有四面体构型的金刚石结构及其衍生结构(如闪锌矿和黄铜矿结构)。实验室内光电转换效率超过20%的电池所采用的吸光层在三年前也完全来自于金刚石结构材料家族。钙钛矿光伏材料的出现打破了这一垄断格局，基于有机-无机杂化钙钛矿的太阳能电池的光电转换效率从2009年的3.8%

据韩国《亚洲经济》网站消息，韩国忠南大学研究组在加工石墨烯时，省略了必要的传递过程，利用钛在低温下开发出新型高品质的大面积石墨烯合成技术。该研究成果发表在纳米领域的国际学术杂志《ASC Nano》上。 石墨烯的导电率和热传导性好，机械强度高，柔软性和透明性也很好。因此，可以广泛应用于二次电池、显示器等领域。通过一般的化学气相沉积法在合成石墨烯时，需要在

近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所液相环境激光制备与加工实验室在纯单质镍/石墨烯复合材料的制备及其甲醇氧化电催化研究中取得新进展。 纳米镍基催化剂因其高的催化活性和低成本而被研究者们广泛认识，并已成为重要的非铂基催化剂。通过降低镍基催化剂的尺寸来增加镍的利用率，是提高镍基催化剂效率的常用方法。然而，纳米颗粒尺寸的减小总是不可避免地伴随着颗

日本筑波国家材料科学研究所一个小组描述了迄今为止所报道的超晶格类MnO2/石墨烯2D纳米结构的合成。夹在石墨烯层之间的单层金属氧化物纳米片显示出创纪录的储能效果。 夹在石墨烯层之间的单层金属氧化物纳米片显示出创纪录的储能效果。纳米材料独特的物理性能是实现高性能储能器件的关键。例如，多层二维(2D)纳米片之间的超窄空间适合于高效的离子插层，即离子可逆插入

石墨烯氧化物改性样品的锂沉积机制原理图(A-F)，锂离子吸附在亲锂的GOn涂层上，并通过控制锂离子在金属表面的输送来得到更加均匀的锂沉积层随着可再生能源在全球成长为一种能量来源，一个关键的问题却依然没有被解决：大规模，稳定，高效且经济实惠的电池依然没有出现。锂离子电池已经在消费电子产品上取得了成功，但电动汽车、风力涡轮机或智能电网都需要拥有更大能量的电池。处

通过将不同原子级薄的晶体一个原子一个原子的拼接在一起，来创建一种无缝原子结构的织物。这种无缝拼接生产出的原子织物具有可控的光学性和机械性能。(图片来源：芝加哥大学SaienXie) 芝加哥大学和康奈尔大学的科学家们已经展示了一种技术，即在原子大小的级别来无缝地“缝合”两个晶格以生成原子级薄的织物。这种产生的单层材料被认为是有史以来衔接得最完美的，因为它们极

研究人员表示，分析和设计新离子导体的新方法为可充电电池提供了关键部件。新方法的应用可能会加速高能锂电池以及其他能量存储和传输装置(如燃料电池)的发展。 该图揭示了意向电池电解质材料Li3PO4的晶格结构。 研究人员发现，声波能够穿过固体材料，通过声音振动可以揭示离子带电荷的原子或分子如何通过晶格移动 ，以及它们如何在电池中实际的工作原理。在该图中，氧原子显

氧还原(ORR)过程是燃料电池和金属-空气电池技中的一个重要过程，然而由于ORR是一个动力学迟缓的4e过程，这导致了一般的催化剂在催化该反应的时候效率是比较低的，从而严重限制了其实际应用。目前商业化的Pt/C材料被认为是高效的ORR电催化剂，但由于Pt的价格昂贵和稀缺性同样也不能很好的将该催化剂推广使用，因此开发性能和Pt/C相媲美的非贵金属基复合材料仍

采用新的CVD法，向薄膜边缘提供碳氢化合物分子，制备单层单晶石墨烯。图片来源：美国能源部橡树岭国家实验室Andy Sproles。自石墨烯被发现以来，各种制备方法层出不穷，科研人员发现一种制备一英尺长的单层石墨烯薄膜的新方法，这种方法依赖于晶体中“适者生存”的竞争关系。这一新技术，由美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)的研究团队开发，可以生长高质量的二维(

据兰州理工大学官方披露，由该校能动学院博士程效锐设计、大连四方电泵有限公司制造的国内首台600℃高温液态铅铋合金输送屏蔽泵研制成功，该产品的研制成功填补了中国国内空白。目前，该产品现已交付中国科学院近代物理研究所试验运行，相关技术指标完全满足要求。铅铋合金，又被称为低温合金，或者低熔点合金，或者易熔合金。主要是由熔点较低的铅和铋组成，并加入其它金属，用以调节

可穿戴电子设备使用的柔性储能系统近来受到科学界和工业界的广泛关注。锂离子电池和超级电容器作为当前主要的两种储能技术，由于其能量密度不足等问题无法满足柔性储能系统的要求——在有限的空间内提供足够高和足够长的能量供应。以金属锌作负极，空气中的氧气作为正极燃料的锌空电池具有高理论能量密度(1084Wh/kg)、成本低等优点，被认为是下一代柔性储能系统的选择之一。然

光催化技术在能源利用、环境保护等领域具有广阔应用前景。光催化过程可大致划分为光能吸收、光生电荷分离和表面反应三个主要步骤，其中光生电荷能否有效分离直接制约着整个光催化过程的效率。通过材料设计为光生电荷迁移提供足够驱动力，可有效提高光生电荷分离效率，增强材料光催化效率。近年来，极性光催化材料研究得到迅速发展。由于其正负电荷中心不重合，极性光催化材料自身的内

近日，中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋、副研究员阮长顺等合作，成功制备出生物可降解的黑磷/聚氨酯复合物。该复合物可“植入”复杂形状记忆，在光照下展现多样形变。形状记忆材料是一类能够暂时固定在临时形状、受到外界刺激后回复到初始形状的智能材料，在柔性电子、生物医学等领域展现了越来越广的应用前景。开发可智能响应近红外光的生物可降解形状记忆材料，具有巨大的

图. 基于二维材料的耐高温忆阻器：a)器件结构示意图;b)器件在脉冲电压操作下2x107次的稳定开关表现;c)器件在20~340℃温度范围内的开关曲线;d)器件分别在100℃、200℃和300℃高温下的1000次稳定开关表现。 在国家自然科学基金(项目编号：61625402、61574076、11474147、11374142)等资助下，南京大学物理

析氧反应(OER)和氧气还原反应(ORR)是电催化学科两种典型的催化反应，这两种反应在电解水，燃料电池，金属-空气电池等领域有着广泛的应用。而寻找一种简洁，高效，能将这两种催化性能集于一身的高效催化剂一直以来都是科研工作者的努力方向。层状双氢氧化物(LDH)和石墨烯(Graphene)作为二维纳米材料中具有代表性的两种，可谓是二维材料催化剂中“黄金”和“

二维过渡金属双硫属化物(TMD)是目前材料领域的一个研究热点，有望在超薄电子和光电子工业取代传统的半导体材料。它们同半金属性的石墨烯、绝缘晶体(如六方氮化硼)一起，被视为基于二维van der Waals晶体来制备新一代纳米电子器件的基本单元。光致激发下，type-II型TMDs异质结中具有超快的层间电荷传输，大概在皮秒量级，且相比于单层或双层的TMD晶