物理化学学报

　　物理化学学报最新期刊目录

用于丝网印刷光电化学生物传感器的功能纳米材料的最新进展————作者：杨美清;王路;卢浩滋;杨耀成;刘松;

摘要：光电化学(PEC)生物传感器因其低背景、高灵敏度、高特异性和快响应速度等优点而备受关注。近年来，一次性丝网印刷电极(SPE)的引入极大地推动了PEC生物传感器的发展，使丝网印刷PEC生物传感器成为一种应用前景广阔的分析工具。在丝网印刷PEC生物传感器的构建过程中，光活性纳米材料起着至关重要的作用，因为它们不仅可用作光电转换平台，还可用作生物识别元件的装载平台。然而，单纯的光活性材料通常存在一些缺点...

基于小数据集的机器学习预测酰胺键合成转化率————作者：李兴海;吴志森;张利静;陶胜洋;

摘要：机器学习（ML）在分子合成领域显示了重要的应用前景。然而，准确的机器学习预测依赖于大量实验数据，而通过传统实验方法获得成千上万的实验数据仍然是一个巨大的挑战。因此，基于小数据集得到可接受的预测模型是目前该领域亟待解决的重要问题。本研究通过构建1152个反应数据，利用大量有化学意义的特征描述符，通过多维数据分析获得了有效的预测结果，证明了基于小数据集的机器学习算法可以可靠地预测酰胺键合成反应的转化率...

基于轻量级深度神经网络的核磁共振波谱降噪————作者：詹昊霖;房启元;刘佳伟;史晓琦;陈心语;黄玉清;陈忠;

摘要：核磁共振(NMR)波谱是一种用于探测分子结构和提供定量分析的稳健的非侵入性表征技术。然而，进一步的NMR应用通常受到低灵敏度性能的限制，尤其是对于异核实验。在此，我们提出了一种轻量级的深度学习协议，用于高质量、可靠和快速的NMR波谱降噪。该深度学习(DL)协议具有轻量级的网络优势和快速的计算效率，有效地抑制噪声和伪峰信号，并恢复几乎完全淹没在严重噪声中的目标弱峰，从而实现了可观的信噪比提升。此外，...

外延生长具有厚度可调导电属性的非层状二维碲化锰纳米片用于p-型场效应晶体管和优异的接触电极————作者：贺梦菲;陈超;唐月;孟思;王遵法;王立煜;行家宝;张欣宇;黄佳慧;卢江波;井红梅;刘翔宇;徐华;

摘要：碲化锰(manganese telluride,MnTe)作为一种新兴的非层状二维材料，因其优异的性质以及在下一代电子和光电子器件中的巨大潜力，而受到研究学者们的广泛关注。然而，目前超薄二维MnTe的可控合成仍然是一个巨大的挑战，这限制了对其基础性质的研究和应用的深入探索。本文采用化学气相沉积方法成功合成了大面积的MnTe纳米片，并探究了其厚度对电学性质和器件应用的影响。通过提高MnTe纳米片的生...

高压锂电池正极电解质界面研究进展————作者：刘建东;张志佳;Mikhail Kamenskii;Filipp Volkov;Svetlana Eliseeva;马建民;

摘要：提高电池的截止电压上限可以显著提升锂电池的能量密度。然而，高截止电压也会导致正极材料在高压下发生不可逆相变和副反应，从而损害电池性能。为了解决这一问题，建立一个稳定的正极电解质界面(CEI)在提高电池性能方面起到了关键作用。本文探讨了CEI的形成机制，并概述了构建CEI的方法，包括人工构建CEI和原位生成CEI。此外，从电解质的角度出发，我们还展望了构建高压正极CEI的设计思路

稳定导电网络结构的C-SnO₂/MWCNTs复合材料用于锂浆料电池————作者：杨博文;王瑞;辛本舰;刘丽丽;牛志强;

摘要：锂浆料电池（LSSFBs）具有应用于大规模储能系统的潜力。然而，LSSFBs的电化学性能受限于活性材料本征导电性差以及活性材料与导电添加剂之间的不稳定接触。本文设计了碳包覆的二氧化锡/多壁碳纳米管（C-SnO₂/MWCNTs）复合材料作为LSSFBs负极材料。在该复合材料中，SnO₂纳米颗粒均匀分布在（MWCNTs）表面，同时SnO₂

近常压X射线光电子能谱研究固-气和固-液界面————作者：刘崇静;夏雨健;张鹏军;魏世强;曹登丰;圣蓓蓓;褚勇衡;陈双明;宋礼;刘啸嵩;

摘要：材料表面是能量储存和转化反应发生的直接场所，因此，真实反应条件下材料的表面化学和结构在理解反应机理方面起着关键作用。X射线光电子能谱是一种表面敏感技术，已经成为研究材料表面复杂成分和电子结构的主要工具之一。传统的X射线光电子能谱受限于真空条件，这限制了对原位条件下固-气和固-液界面的研究。但随着真空差分技术和静电透镜系统的引入，X射线光电子能谱不再局限于超高真空条件。结合同步辐射光源的优势，近常压...

多策略提升卤化氧铋活性材料的光电性能及其在光电化学领域的应用进展————作者：严鹏程;王鹏;黄婧;莫曌;徐丽;陈芸;张瑜;齐志冲;许晖;李赫楠;

摘要：光电化学(PEC)技术作为一种简单的太阳能转换装置，是解决环境和能源挑战最有前途的方法之一。PEC技术主要涉及到在光照射下光活性材料被激发导致载流子生成和电荷转移，进而发生光电转换的过程，活性材料在整个系统中起着核心作用。因此，获得高效PEC性能的关键是设计和合成高光电活性材料。光活性材料的光电转化效率主要取决于较宽的光吸收响应范围和较快的光生载流子分离和传递速率。常见的光敏半导体可以作为光电活性...

4′-N,N-二乙氨基-3-羟基苯并黄酮激发态分子内质子转移机制的溶剂极性效应——实验和理论研究————作者：姜羊林;陈明卿;梁民;尧奕歌;张燕;王鹏;张建平;

摘要：激发态分子内质子转移(ESIPT)反应是一种重要的基础光化学反应，通常发生在具有分子内氢键的发色团中。3-羟基黄酮类衍生物(3-HFs)由于其广泛的天然来源和对环境极度敏感的荧光发光特性而备受关注。与3-HFs相比，4′-N,N-二乙氨基-3-羟基黄酮(D-HBF)具有扩展的共轭体系和大幅红移的吸收特性，而最新研究表明，由于具有ESIPT特性，它可以用作环境极性敏感的生物荧光探针。本研究通过采用多...

倍增型全聚合物光电探测器及其在光电容积描记传感器上的应用————作者：赵兴超;李晓明;刘明;赵子进;杨凯旋;刘蓬天;张皓岚;李金泰;马晓玲;姚琪;孙艳明;张福俊;

摘要：我们以宽带隙聚合物聚(3-己基噻吩)(P3HT)为给体，窄带隙聚合物聚{2,2'-((2Z,2'Z)-((12,13-双(2-癸基十四烷基)-6-(2-乙基己基)-4,8-二甲基-6,8,12,13-四氢-4氢-苯并[1,2,3]三唑并噻吩[2'',3'':4',5']并吡咯[2',3':4,5]并吡咯[3,2-g]并噻吩[2',3':4,5]并吡咯[3,2-b]并[4,5-e]吲哚-2,10-二...

多重共振TADF分子的设计策略————作者：张泽华;于海涛;祁彦宇;

摘要：自首例多重共振热激活延迟荧光(Multiple resonance thermal activation delayed fluorescence,MR-TADF)分子报道至今，其表现出的窄带发射、高发光量子效率等特性在有机电子学，尤其是有机发光二极管(Organic light-emitting diode,OLED)等领域引发了持续的研究热度，迅速成为重点研究对象，并涌现出了众多性能出色的分子...

液相法制备硫化物固体电解质及其在全固态锂电池中的应用————作者：门明阳;吴敬华;刘高瞻;张婧;张妮妮;姚霞银;

摘要：硫化物固体电解质具有接近甚至超过液态有机电解质的高室温离子电导率和较好的机械延展性，是一种极具应用潜力的固体电解质。其制备方式主要分为固相烧结法、高能球磨法和液相法三类。其中，固相烧结法和高能球磨法耗时长，能耗高，且合成的电解质颗粒尺寸较大。相比之下，液相法以有机溶剂为介质，可以合成颗粒较小的硫化物固体电解质，工艺简单省时，更适用于规模化生产。有鉴于此，本文总结了近年来液相法制备硫化物固体电解质的...

锂离子电池Ni-Co-Mn基正极材料前驱体的形核调控及机制————作者：左稼暄;张坤;王敬;李喜飞;

摘要：三元正极材料具有较高的放电比容量、倍率性能和工作电压，成为锂离子电池正极材料代表之一。三元正极材料由前驱体经过嵌锂烧结拓扑转变而来，因此，前驱体材料直接决定了三元正极材料的电池性能。针对前驱体可控均匀沉淀需求和对共沉淀过程参数变化极度敏感特性，本综述首先阐述络合调控实现Ni、Co、Mn元素均匀共沉淀，及沉淀物过饱和度诱导溶液体系不同形核状态基本原理，其次从晶面择优生长结合溶解-再结晶模型讨论了前驱...

基于高离子迁移动力学的取向ZnQ分子筛保护层实现高稳定水系锌金属负极的构筑————作者：李尚华;李玛琳;迟茜文;尹心;罗招娣;于吉红;

摘要：水系锌离子电池以其安全可靠、成本低、容量大、环境友好等优点被认为是最有前途的储能体系之一。然而，锌金属负极在水系电解液中通常面临严重的副反应和枝晶生长问题。在锌负极表面构建具有高离子迁移动力学的保护层是构筑高稳定、长寿命锌负极的有效策略。本文中，我们在锌负极表面制备了ZnQ分子筛(BPH拓扑)取向保护层，实现了高离子迁移动力学的稳定锌负极(ZnQ@Zn)的构筑。具有三维有序孔道的ZnQ分子筛在锌箔...

氢电极支撑可逆固体氧化物电池性能及电化学不对称性优化————作者：韩倩雯;朱腾龙;吕秋秋;俞马宏;钟秦;

摘要：Ni-YSZ （镍-氧化钇稳定的氧化锆）氢电极支撑固体氧化物电池（SOC）在可逆运行模式下（R-SOC）普遍存在电化学不对称性现象。本文通过实验研究发现，氢电极扩散阻抗及电解质欧姆阻抗同时是R-SOC性能及不对称性的显著影响因素。研究结果显示，采用大孔氢电极和薄膜隔离层显著提升了R-SOC性能并减小了不对称性，在750°C、50%H₂O和0.3 V偏压工况下，单电池的发电及电...

层状双金属氢氧化物的层间阴离子对衍生的Ni-Al₂O₃催化剂光热催化CO₂甲烷化反应的影响————作者：郭李娜;李睿哲;孙闯;罗小利;石义秋;原弘;欧阳述昕;张铁锐;

摘要：太阳能驱动的二氧化碳（CO₂）甲烷化反应不仅有助于减少多余的碳排放，而且是生产燃料的重要途径。层状金属双氢氧化物（layered double hydroxides,LDH）可以在高温还原气（H₂/Ar）氛围中还原，转化为金属负载于氧化物（MO）的催化剂。这些催化剂在CO₂加氢反应中作为优秀的光热催化剂被广泛应用。然而，有关LDH的...

杂多酸H₃PW₁₂O₄₀高效催化MgH₂储氢————作者：于冉;胡晨;郭锐利;刘若男;夏力行;杨岑玉;水江澜;

摘要：本文研究了杂多酸对储氢材料的催化效应，通过机械球磨法制备MgH₂-x H₃PW₁₂O₄₀ （x=7%、10%、13%，质量分数）复合物样品，与纯的球磨MgH₂对比，展示了杂多酸H₃PW₁₂O₄₀对MgH₂

原子精确的（AgPd）₂₇团簇用于硝酸盐电还原制氨：一种配体诱导策略来调控金属核————作者：秦露冰;孙芳;李美银;范浩;王立开;唐青;王春栋;唐正华;

摘要：电化学硝酸根还原反应（eNO₃^–RR）合成氨是一种可持续的将环境污染物转化为高附加值产品的方法。钯基双金属纳米催化剂作为高效催化剂已显示出巨大的前景，但调控其组成和构型以提高催化性能并实现深入的机理理解仍然很有挑战。通过使用不同供/吸电子官能团的两个配体，我们成功地制备了两个原子精确的（AgPd）₂₇双金属团簇，即Ag_18...

高性能三元NASICON型Na_3.5-xMn_0.5V_1.5-xZr_x（PO₄）₃/C钠离子电池正极材料————作者：梅建宝;李贝;张舒;肖东东;胡朴;张更;

摘要：钠离子电池被广泛研究用于储能应用，但实现同时具有高能量密度、稳定性和快速充放电性能的正极材料仍然是一个关键的挑战。本研究合成了一系列NASICON型Na_3.5-x Mn_0.5V_1.5-x Zr_x（PO₄）₃/C材料，并掺入Mn、V和Zr元素探讨其对电化学性能的影响。通...

铋基光催化剂在太阳能转换中的合理设计————作者：崔元映;张金锋;褚海亮;孙立贤;代凯;

摘要：作为一种清洁的太阳能转换技术，半导体光催化为应对世界能源危机和环境污染治理提供了重要技术途径。而在不同类型的光催化剂中，铋基材料凭借其特有的晶体结构、可调的能带宽度、多样的化学组成，以及在光催化领域所具有的广泛前景而备受关注。尽管如此，当前关于铋基光催化剂的开发还不够完善，仍需要大量研究和讨论。为了提高铋基材料的催化性能，并克服目前低光利用效率、选择性差和成本高的挑战，对其结构、合成和结构调控方法...

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