[构建双碳导电网络的黑磷/纳米碳复合材料用于高性能钠离子电池]近年来，可充电锂离子电池（LIBs）具有能量密度高、循环寿命长和污染少的优点，在便携式电子设备和电动汽车的储能系统中占据主导地位。然而，由于锂资源的短缺和其高昂的价格，未来锂离子电池的大规模应用将受到限制。钠离子电池（SIBs）因为钠资源的高自然丰度和低廉的价格被认为是锂离子电池的替代品。但由于钠离子的离子半径比锂离子的大，故其电化学反应动力学过程更缓慢，且能量密度更低。为开发可商用的钠离子电池，必须开发高性能的钠离子电池负极材料。黑磷（BP）由于其超高理论容量和高电导率被公认为是钠离子电池的潜在候选负极材料。但黑磷在嵌钠/脱嵌过程中产生的较大的体积膨胀和收缩会导致较差的循环稳定性。克服这些问题的有效方法是将黑磷与碳材料相结合。引入碳缓冲相不仅可为黑磷提供导电网络，还可以缓解复合材料在充电/放电过程中的体积变化。此外，将黑磷与多种碳材料进行复合可以发挥不同碳材料的优势，协同构建高效的导电网络也可以缓解循环过程中的体积变化，增加BP与碳材料之间的导电接触。
天津大学卫宏远教授团队在本研究中设计了一种具有双碳导电网络的高性能黑磷/纳米碳负极材料，并在黑磷与碳材料之间构建了P–C和P–O–C键，提高了电极材料的稳定性。实验结果证明了氮掺杂碳纳米管和纳米石墨粉在复合电极材料中的协同效应。此外卫宏远教授团队也对机理进行了深入探讨。详情请点击：https://t.cn/A6fQIiML
文章信息：Leping Dang, Jiawei He, Hongyuan Wei. Black Phosphorus/Nanocarbons Constructing a Dual-Carbon Conductive Network for High-Performance Sodium-Ion Batteries. Trans Tianjin Univ, 2021: https://t.cn/A6fQIiMI

扫描图中二维码即可免费下载全文。

【#Nature封面故事# 量子运动】封面所示为一个直径150纳米的玻璃纳米粒悬浮在作为光阱的微观物体之上。本期《自然》中，Lorenzo Magrini和同事的研究表明，这个被捕获的纳米粒能通过基于测量的量子控制，从室温冷却至接近量子基态。当纳米粒被光阱俘获时，研究团队捕获了纳米粒的光散射，这能让他们在确保任何基于测量的效应最小化的同时，连续测量纳米粒的位置，而基于测量的效应可能会干扰纳米粒。研究团队将确定的纳米粒轨迹再输入这个调控系统——即电场，并对轨迹进行实时调控，从而降低粒子能量，实现冷却。在另一项类似实验中，Lukas Novotny和同事利用冷冻超高真空装置实现了这种冷却效应。两篇论文或为实现宏观物体的量子控制铺平了道路。封面图片：Lorenzo Magrini/Aspelmeyer Group/Univ. Vienna。 https://t.cn/A6fQSmQt

【前瞻性文章：高能量密度液体航空航天燃料的发展展望】自1903年以来，航空航天飞行器的出现极大地改善了人类的生活水平，提高了人类开拓太空的能力。液体燃料作为航天航空飞行器的主要动力能源，其能量水平对飞行器的飞行速度、航程及载荷等性能起决定作用。因此，高能量液体燃料的设计和制备越来越受到国内外研究者的重视。
天津大学邹吉军教授、潘伦教授团队在本文中介绍了近年来喷气燃料及高密度液体燃料的研究进展，并分析了未来高密度燃料的发展方向。为提高能量密度，液体碳氢燃料的合成主要目标是设计和构建紧凑多环结构并在分子中引入张力环结构。为突破传统碳氢燃料的密度性能限制，在高能液体燃料中加入含能纳米颗粒来制备纳米流体或凝胶燃料是一种简便且十分有效的策略。新型高能量密度燃料的研制将为新型发动机提供全新燃料，并为新型飞行器的设计和研制提供更宽的可行域。详情请点击：https://t.cn/A6fWJbNP
文章信息：Jiaorong Nie, Tinghao Jia, Lun Pan, Xiangwen Zhang, Ji-Jun Zou. Development of High-Energy-Density Liquid Aerospace Fuel: A Perspective. Trans Tianjin Univ, 2021: https://t.cn/A6fWJbNv

扫描图中二维码即可免费获取全文。