1.j. am. chem. soc.rdrp高分子工程多功能室溫磷光聚合物
第一作者: Ruoqing Zhao
通訊作者: 黃煒院士、王振華副教授、王學文教授
對應單位:西北工業大學。
doi: 背景:儘管研究人員越來越多地研究室溫磷光聚合物,但合成具有明確大分子結構和多種功能的室溫磷光聚合物仍然是乙個挑戰。 基於此,西北工業大學黃偉院士團隊據報道,可逆滅活自由基聚合可提供具有可控異質性的梯度共聚物 (GCP) 結構,該結構結合了剛性和柔性鏈段。 GCP自組裝成多相奈米結構,具有可調的拉伸性、優異的RTP效能和內在的可修復性,而不影響拉伸下的發光。 斷裂伸長率為50% ~221.7%,楊氏模量為05 ~ 225.0 MPa,機械效能可根據需要進行調整。
文章要點1. 作為概念驗證,使用可逆滅活自由基聚合 (RDRP) 設計嵌入 RTP 發色團中的梯度聚合物結構,作為具有拉伸和可癒合特性的多功能 RTP 聚合物的鏈端基團,其中梯度共聚物由剛性聚丙烯酸 (PAA) 鏈段和柔性聚丁基丙烯酸酯 [P(N-Ba)] 鏈段組成。 由於剛性和柔性鏈段之間的共價鍵,系統自組裝成多相奈米結構。
2.作者認為,剛性微結構域不僅起到物理交聯的作用,而且還提供了剛性環境來抑制三重態激子的非輻射躍遷並產生長壽命的磷光,而柔性微結構域則通過擴充套件柔性鏈來保證可拉伸性。 該設計不僅提供了具有癒合和 RTP 特性的可拉伸聚合物,而且還可以縮放以合成可列印的多功能 RTP 聚合物,而不會影響拉伸後的光發射。
**顯示圖1多功能RTP聚合物的設計示意圖。
圖2分子設計和結構表徵。
圖3GCP薄膜的結構和效能。
圖4GCP薄膜的理論計算。
圖5可拉伸GCP薄膜用於靜態-動態防偽。
angew. chem. int. ed.mf-pclncPower Assist 可充電zabs
第一作者: Xueting Feng, Guanzhen Chen
通訊作者: 黃偉院士、韓雲虎教授
對應單位:西北工業大學。
doi: 背景:可充電鋅空氣電池(ZABS)因其安全性、零汙染、高能量密度和低成本而被認為是最有前途的下一代儲能轉換技術之一。 在傳統液體ZABS的基礎上發展起來的柔性準固態ZABS具有安全性高、製備方便等優點,為可攜式、可穿戴、柔性電子裝置提供能源保障。 然而,由於空氣陰極氧反應的動力學過程緩慢,ZABS的實際效率、放電功率和迴圈穩定性受到限制,阻礙了其商業化應用。 因此,開發高效、易製備、低成本的氧反應電催化劑對於充電式ZABS的廣泛應用至關重要。 基於此,西北工業大學黃偉院士團隊將NaCl與ZIF-8混合,通過簡單的物理研磨和熱解,製備了Cl摻雜的無金屬多孔電催化劑(MF-PCLNC)。
文章要點1.試驗發現MF-PCLNC電催化劑具有良好的氧還原反應(ORR)活性(E1 2=0.)。91 V),在鹼性電解質中具有高穩定性,超過了大多數報道的過渡金屬碳基電催化劑,可與商業PT C電催化劑相媲美。同時,MF-PCLNC電催化劑在酸性電解質中也表現出最先進的ORR活性和穩定性。
2.結合實驗和密度泛函理論(DFT)計算發現,較好的ORR活性可能是由於Cl的引入促進了Sp3雜化碳的增加,Sp3雜化碳和Cl共同修飾了N鄰碳的電子結構作為活性位點, NaCl熔鹽刻蝕為電子質子傳輸提供了豐富的途徑。此外,以MF-PCLNC電催化劑為正極的液體可充電ZABS的峰值功率密度為27688 MW CM-2,表現出優異的效能。 綜上所述,以MF-PCLNC電催化劑為正極構建的柔性準固態可充電ZABS在低溫、高溫和室溫下均表現出優異的效能。
**顯示圖1MF-PCLNC的合成和形態表徵。
圖2MF-PCLNC的結構表徵。
圖3MF-PCLNC的催化效能。
圖4液體可充電zabs的效能。
圖5柔性準固態可充電 ZABS 的效能。
圖6理論計算。