搜索热: 蒸发器
扫一扫 加微信
首页 > 科研探索 > 科学研究 > 消息正文
首页 > 科研探索 > 科学研究 > 消息正文
《自然》《科学》一周(4.13-4.19)材料科学前沿要闻一览
发布:lee_9124   时间:2015/4/24 13:30:14   阅读:1182 
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter
1.使用多相催化剂多步连续流动式合成 (R)-和(S)- 咯利普兰

Multistep continuous-flow synthesis of (R)- and (S)-rolipram usingheterogeneous catalysts

化工生产使用批处理系统或连续流系统。相比于批处理系统,连续流系统有很多优势,表现在产率、安全性、重复性等很多方面。不过,经历了半个多世纪的发展,药 物生产仍然在使用批处理系统,这主要是由于药物分子的合成太过复杂,很难引入连续流系统。Tsubogo等人报道了通过连续流系统合成药物分子。他们使用 商用原料,将其依次通过四个柱状容器,容器中装有手性和非手性多相催化剂。使用这套装置,他们成功合成了(R)-和(S)- 咯利普兰分子(一种消炎药)。这套体系既简单又稳定,而且不需使用金属催化剂。他们的工作证明可以通过连续流系统合成需要多步化学反应才能得到的药物分 子,并且中间过程不需分离催化剂、副产物等物质。作者认为这种方法在药物生产方面将会有很大用处。(Nature  doi:10.1038/nature14343)    

2.通过能级调控实现无机、有机半导体杂化结构的高效发光

Efficient light emission from inorganic and organic semiconductorhybrid structures by energy-level tuning

无机半导体在发光应用方面的限制可能可以通过与有机半导体材料杂化这一手段被解决,有机半导体的特点是高频率响应和高色域。新型杂化无机/有机结构利用了无 机半导体高电荷注入和高激发密度的特点,将能量快速转移给有机半导体。不过一个内在的问题是由于无机/有机杂化结构界面间的能级不匹配,不利于电荷转移, 因此造成发光淬灭。Schlesinger等报道了一种方法来优化杂化器件的能级结构。这种方法使用了ZnO和修饰过的梯形低聚苯分子。由于低聚苯的存 在,使得ZnO的功函数被大幅降低,有效的改变了能级结构。最终器件的发光效率提升了7倍。(Nature Communications  DOI: 10.1038/ncomms7754)

3.用于有机薄膜晶体管的液晶材料

Liquid crystals for organic thin-film transistors

有机半导体晶体薄膜是一类可用于制备可印刷场效应晶体管的材料。不过,目前有两个问题限制了其应用,这两个问题包括成膜不均匀和较差的热稳定性。Iino等 人报道了一种高度有序排列的液晶分子—Ph-BTBT-10,这种分子可以同时解决这两个问题。这个分子在成膜时可以形成均匀有序并可重现的膜形貌,此外 它在200oC下仍保持较好的热稳定性。基于这个材料的FET器件在热退火处理后迁移率可达10 cm2V-1 s-1。作者称这种可溶液加工的材料有望制备称可印刷的电子器件。(NatureCommunications  DOI: 10.1038/ncomms7828)

4.提高受限δ-Bi2O3材料的化学稳定性

Enhancement of the chemical stability in confined  δ-Bi2O3

氧化铋基材料是制造铁电材料、多铁性材料、气敏传感器、光催化剂和燃料电池的基本构筑单元。尽管δ-Bi2O3是目前已知的电导率最高的固态氧离子导体,但 是由于它在低温下不稳定限制了其应用范围。Sanna等报道了通过使用连续交替界面的手段稳定δ-Bi2O3的技术。这种方法可以使δ-Bi2O3获得很 高的化学稳定性,而且在低的氧气分压的条件下,这种层状材料展示出比δ-Bi2O3更高的电导率。作者称他们提供了一种设计稳定新材料的办法。 (Nature Materials  DOI:10.1038/NMAT4266)

5.在高Tc超导体中准粒子质量升高接近最优掺杂

Quasiparticle mass enhancement approaching optimal doping in a high-Tcsuperconductor

尽管经历了三十年的发展,铜氧化物超导体的超导性机理至今仍是个谜。不过虽然人们对其在常规条件下的非超导态的认知不全面,但我们知道超导性越强,就需要越 强的磁场来抑制它。Ramshaw等人最近研究了三种不同组分的铜氧化物在磁场强度为90T的强度下的性质。他们发现随着氧元素含量的增加至接近最大转化 温度的程度,导电电子变得越来越重。这种质量增加反映了电子相关性的增加,这反过来可能是到达量子临界点的信号。(Science  DOI: 10.1126/science.aaa4990)

6.亚原子解析力显微镜显示小铁团簇的内部结构和吸附点

Subatomic resolution force microscopy reveals internal structure andadsorption sites of small iron clusters

原子力显微镜(AFM)可以用来观察物质的亚原子结构。通过这种方法,Emmrich等人发现在铜表面,个别的铜原子和铁原子形成了曲面结构。这些形状的形 成是原子中心的静电引力和原子边缘的泡利排斥力共同作用的结果。团簇内单独的原子是底层表面对称的,并且在团簇形成的过程中可以连接到不同的表面位置。 (Science  DOI:10.1126/science.aaa5329)

7.具有低激光阈值和高质量系数的铅卤钙钛矿纳米线激光器

Lead halide perovskite nanowire lasers with low lasing thresholdsand high quality factors
 

铅卤钙钛矿在太阳能电池中的卓越性能归功于其长的载流子寿命和低非辐射复合率,这些性质也是制备半导体激光器的理想特性。Zhu等报道了一种由单晶铅卤钙钛 矿纳米线制备的室温下波长可调的激光器,这种激光器有很低的激光阈值和高的质量系数。基于时间分辨荧光测试的动力学分析表明,这些单晶纳米线中的载流子复 合率很低,因此激光量子效率接近100%。这种高效、可溶液加工、发光颜色可调节的铅卤钙钛矿纳米线是开发纳米光电子器件和光伏器件的理想材料。 (Nature Materials  DOI:10.1038/NMAT4271)

8.通过向有机层插入过渡金属化合物TiS2制备柔性n型热电材料

Flexible n-type thermoelectric materials by organic intercalation oflayered transition metal dichalcogenide TiS2

用有机半导体制备柔性热电材料受到越来越多的关注,因为有机半导体具有原料丰富、易加工、低热导率等优点。虽然p型聚合物已经有很大的发展,但是对应的n型 材料却发展缓慢,主要是因为对有机半导体n型掺杂比较困难。Wan等报道一种制备n型柔性热电材料的方法。他们用电化学插入法,将无机热电材料TiS2插 入到有机材料中,获得了杂化的交替结构材料。电子被注入到无机层,随后被有机氧离子稳定,因此材料表现出n型特性。高的功率因数和低热导率使得材料的热电 优值达到0.28,这种材料有望制制备成可穿戴设备。(Nature Materials  DOI:10.1038/NMAT4251)


来源:新材料在线
相关信息
   标题 相关频次
 #薄膜周报#看得见的手—原子力显微镜助力薄膜技术发展
 1
 #电子材料周报#看电子如何在新材料中“旅行”
 1
 #电子材料周报#芯片超材料助力量子计算机发展
 1
 #电子材料周报#新型电池——钠离子电池
 1
 #电子材料周报#有望实现光通路的硅基超材料
 1
 #高分子材料周报#聚合物纳米凝胶
 1
 #国内材料周报#“雾霾克星”?Yes!
 1
 #国内材料周报#划时代的突破——金属氢!
 1
 “液晶缺陷”变异过程查明 或将揭示宇宙构造原理
 1
 《自然》《科学》一周(11.21-11.27)材料科学前沿要闻
 1
 《自然》《科学》一周(9.25-10.1)材料科学前沿要闻
 1
 3-4月Nature材料前沿科研成果精选
 1
 Nature盘点: 9月材料领域重大进展
 1
 OFET中有机半导体材料专利申请分析
 1
 Science Advances:一项揭示单层MoS2能谷直接-间接带隙转变的研究
 1
 半导体产业步入调整“深水区”
 1
 半导体均匀性测试法“翻”出新花样
 1
 半导体所在锑化物纳米线研究中取得系列进展
 1
 半导体行业将发布以应用为导向的新路线图
 1
 半导体制冷技术创新:近零排放点亮创业希望
 1
 北京大学:液晶与微纳复合材料研究获进展
 1
 铋基津特耳材料或将成为热电材料中的新一代王者
 1
 不同尺寸半导体纳米晶体 有助生产彩色发光二极管
 1
 材料前沿最新综述精选(2017年8月第4周)
 1
 材料最前沿:超宽禁带半导体材料、丝蛋白材料、最细纳米电线、"金刚狼材料"
 1
 到国际空间站做液晶泡沫实验
 1
 碘化铯锡半导体热电性能独特
 1
 顶刊动态 | Nature子刊/AM/Nano Letters等纳米材料最新学术进展汇总
 1
 顶刊动态 | Nature子刊/JACS/Nano Lett.等纳米材料最新科研成果精选
 1
 顶刊动态 | Science/Nature子刊等纳米材料前沿最新科研成果精选
 1
 顶刊动态∣AM/ Macromolecules等高分子材料前沿最新科研成果精选
 1
 顶刊动态丨电子材料前沿最新科研成果精选
 1
 俄科学家研发新材料 可让电子产品更小巧运行更快
 1
 俄罗斯科学家研制出特殊材料 永久电池不是梦
 1
 二维半导体的完美拉伸
 1
 发生了什么?两种最硬材料结合后却引领了新型半导体的研发
 1
 福建物构所发表金属-有机框架催化材料研究综述
 1
 改变人类历史的十大关键材料
 1
 高效碲化铋基热电材料中热变形诱导的多尺度微结构效应
 1
 工程热物理所微纳热电薄膜材料热物性表征研究获进展
 1
 光驱动液晶与微纳复合材料方面取得新进展
 1
 国家为何如此重视石墨烯?
 1
 合肥研究院在热电材料研究方面取得进展
 1
 机械合金法制备半导体合金——Retsch高能球磨仪Emax的最新应用分享
 1
 集成电路关键材料将突破国外垄断
 1
 具有超高电流发射稳定性的SiC柔性场发射阴极材料
 1
 科学家开发纯度极高超硅材料制造量子计算机
 1
 科学家理论证明类似石墨烯的新型纳米半导体材料存在
 1
 可降解半导体基板问世:完美植入人体
 1
 美公司发明柔性电路板 期待半导体产业回流美国
 1