摘要 1.电沉积单晶金箔的外延剥离 (Epitaxiallift-offofelectrodepositedsingle-crystalgoldfoilsforflexibleelec...
1.电沉积单晶金箔的外延剥离(Epitaxiallift-off of electrodeposited single-crystal gold foils for flexible electronics)

Mahenderkar 等人介绍了一种以硅为模板实现晶片尺寸柔性透明单晶金箔外延剥离的低成本、简单方法。通过光照下光电化学氧化硅来实现牺牲 SiOx 层的横向电化学下层生长。具有面电阻 7 欧姆/平方的28 纳米厚金箔在 4000 次弯曲循环后电阻仅增加 4%。基于三(联吡啶基)钌(II)柔性有机发光二极管旋涂在此种金箔上能充分利用金箔的透射率和柔性。作为无机半导体的氧化亚铜外延地电沉积到金箔上表现出的二极管品质因数 n 为 1.6(对于理想二极管,n = 1.0),而多晶沉积的值为 3.1。在金箔上外延地电沉积氧化锌纳米线也显示出很好柔性,纳米线经过高达 500 个弯曲循环后仍无损坏。(Science DOI: 10.1126/science.aam5830)
2.铁素体钢中捕获位点单个氢原子的直接观察(Directobservation of individual hydrogen atoms at trapping sites in a ferritic steel)

通过设计原子级微观结构陷阱来限制氢的扩散,是抗氢脆材料开发中的一项关键策略。对于轴承钢,在铁素体基质中引入精细分散的V-Mo-Nb 碳化物可以作为有效的捕获机制。Chen 等人首先通过电解负载为铁素体钢加入氘从而达到高氢浓度,然后在进行原子探针断层扫描(APT)分析之前用低温转移方法将其固定在微结构中。他们使用 APT展示了在这些碳化物的核心中捕获的氢的定量组成分布。另外,只要通过简单的冷链,这一实验便可以在任何装备有 APT 的实验室中重复。(Science DOI: 10.1126/science.aal2418)
3.利用分子间斥力控制多个有序的异质分子相的生长(Controllingthe growth of multiple ordered heteromolecular phases by utilizingintermolecular repulsion)

4. 太阳能直接转化为氢能
(Directsolar-to-hydrogen conversion via inverted metamorphic multi-junctionsemiconductor architectures)

多结半导体光电化学电池的太阳光解水,提供了太阳能直接转化为氢键形式的储存化学能的方法。要想经济可行地生产氢气,需要高转化效率来降低系统平衡的成本。光电压足够的情况下,水解效率与器件光电流成比例,这可以通过结合最佳半导体带隙合适地选择来调谐。Young 等人报导了由反向变质外延和允许每个结的带隙独立变化的透明梯度缓冲区来实现高效、浸没水解电极。通过使用掩埋p-n 结,在电解质界面处的电压损失比传统的均匀p 掺杂光电阴极减少了 0.55V。通过先进的太阳能基准测试、光谱校正和对入射光子转化为电流效率的验证,结果显示:与GaInP/GaInAs 串联吸收器一起使用产生了超过16% 的太阳能到氢的转化效率,比经典的高效串联 III-V 族器件有 60% 的提升。(Nature Energy DOI: 10.1038/nenergy.2017.28)
5. 悬键自旋上的磁性极化子(Magneticpolaron on dangling-bond spins in CdSe colloidal nanocrystals)

非磁性胶体纳米结构可以表现出稀磁性半导体的典型磁性能,因为在其表面处悬键的自旋可以作为磁性离子的局部自旋。Biadala 等人在直径 2.8nm 的 CdSe 胶体纳米晶体(NC)中观察到了悬键磁极化(DBMP)。在选择性激光激发下对发射谱线的光谱位移测量得到的 DBMP 结合能为 7meV。低温下极化子的形成是通过悬空键自旋(DBS)的光学取向而发生,而悬键自旋由自旋禁止的暗激子在悬键辅助下的辐射复合产生。DBMP 结合能和发射强度的温度依赖性的模拟,显示 DBMP 是由暗激子和约 60 个的 DBS 组成的。一个 DBS 与限制在 NC 中的电子的交换积分约为 0.12meV。(Nature Nanotechnology DOI: 10.1038/NNANO.2017.22)
6. 分离的氧和氢电解池中的光电化学水解(Photoelectrochemicalwater splitting in separate oxygen and hydrogen cells)

7.太阳能驱动重组木质纤维素成氢气
(Solar-drivenreforming of lignocellulose to H2 with a CdS/CdOx photocatalyst

8.溶剂可转换连续呼吸特性及其对CO2 vs.CH4 选择性的影响
(Solvent-switchablecontinuous-breathing behaviour in a diamondoid metal–organic framework and itsinfluence on CO2 versus CH4 selectivity)
