四本SCI收錄新刊最新文章上線，首個IF目測表現不俗！

為了提前了解新期刊2020影響因子的情況，對四本新刊的最新即時IF進行了計算（數據采集時間2021.04.02，數據來源Web of ?Science）。對于大多數期刊，6月份發布的正式IF應該會和3~4月份的即時IF比較接近，因此本次更新應該比較具有參考價值。統計發現：Electrochemical Energy Reviews（EER），IF高達27；InfoMat緊隨其后，達到22左右；Energy & Environmental Materials(EEM)、Matter同樣表現不俗，超過14。不知道四本新刊的 IF走向，是否符合你對它的預期呢？大家可以評論區留言~

這是新刊發文量及涉及的研究領域

接下來奉上最新研究情況，一睹為快！

EEM：富勒烯插層石墨相氮化碳作為鈉離子電池高性能負極材料

二維氮化碳(g-CN)是一種很有前途的鈉離子電池負極材料，但其層間間距不足、電導率較差，影響了其儲鈉容量和循環穩定性。陜西科技大學Wenhuan Huang、Xing Lu等人報道了一種由富勒烯(C₆₀)修飾的石墨相氮化碳材料(C₆₀@CN)的制備，該材料作為SIBs的負極材料，在0.05 A g^?1時具有較高的可逆容量(430.5 mA h g^?1，約為原始g-CN的3倍)。優異的速率能力(1A g^?1時為226.6 mA h g^?1)和超長的循環壽命(5A g^?1的5000次循環后為101.2 mA h g^?1)。即使在3.7 mg cm^?2的高活躍質量負載下，100次循環后的可逆容量為316.3 mA h g^?1。C₆₀@CN之所以具有如此優異的性能，是因為在g-CN納米片中分布了C₆₀分子，增強了電子導電性，防止了g-CN片重新堆積，從而增大了層間間距，暴露了邊緣N缺陷(吡啶N和吡咯N)用于鈉離子存儲。此外，結合C₆₀@CN陽極和NVPF@rGO陰極提供高庫倫效率(> 96.5%)，異常高的能量密度(359.8 W h kg_anode^?1的功率密度為105.1 W h?kg_anode^?1)和優良的循環穩定性(89.2%的容量保持超過500個循環，在1 A g_anode^?1)。這項工作為SIBs的碳基負極材料領域帶來了新的見解。相關研究以“Fullerene-Intercalated Graphitic Carbon Nitride as a High-Performance Anode Material for?Sodium Ion Batteries”為題目，發表在EEM上。DOI: 10.1002/EEM2.12200

圖1?富勒烯插層石墨相氮化碳

EEM：?對多硫化鋰高吸附性的雙金屬有機骨架用于鋰硫電池

鋰-硫電池的實際應用很大程度上受到陰極產生的“穿梭效應”的阻礙，導致電池壽命周期短。為了解決這一問題，揚州大學Huan Pang、Qiang Xu聯合中科院寧波材料技術與工程研究所Ziqi Tian等人公開了一種基于Al-MOF的雙金屬有機框架(MOF)作為硫主體材料，通常稱為(Al)MIL-53。以獲得對聚硫鋰(Li₂S_x, 4≤x≤8)的高吸附能力，研究提出了一種將具有高結合能的親亞硫金屬離子(Cu²⁺)引入Li₂S_x骨架的有效策略。通過一步水熱法，將Cu²⁺均勻分散在Al-MOF中，制備出Al/Cu-MOF雙金屬材料作為先進的陰極材料。宏觀Li₂S₄溶液滲透實驗表明，Al/Cu-MOF對多硫化鋰物的吸附能力優于單金屬Al-MOF。輸硫過程是通過熔體擴散法來獲得含硫Al/Cu-MOF(Al/Cu-MOF-S)。Al/Cu-MOF-S組裝的鋰離子電池的循環性能明顯優于以單金屬Al- MOF作為硫主體的鋰離子電池。結果表明，化學固定比物理束縛更能有效地吸附多硫，而將親硫性Cu²⁺摻入多孔MOF中形成的Al/Cu雙金屬MOF為制備高效硫主體材料提供了一種新穎而有力的途徑。相關研究以“Bimetallic Metal-Organic Framework with High Adsorption Capacity toward Lithium?Polysulfides for Lithium-sulfur Batteries”為題目，發表在EEM上。DOI: 10.1002/EEM2.12196

圖2?Al/Cu-MOF-S合成原理圖

EER：CO₂電化學還原用電解槽和催化劑的設計

CO₂電化學還原（CO₂RR）由于其在可再生能源的儲存和碳循環中的重要作用，近十年來受到了廣泛的關注，研究了不同形貌和改性策略的催化劑來提高CO₂RR的活性和選擇性。然而，大多數成果集中在初步還原產品，如CO和HCOOH。電化學CO還原反應(CORR)的發展和研究被認為是更有前景的多碳產品和更好的平臺來了解C-C的形成機理。中山大學Jingfu He、Changli Li等人介紹了CO₂RR的最新研究成果，重點介紹了CORR的潛力，并對電解環境、電極襯底和電池設計對CORR催化劑性能的影響進行了綜述，以期為CORR的研究提供標準操作條件指導。分別分析了在H槽和氣相流槽中研究的CORR催化劑的組成-結構-活性關系，以全面了解催化劑設計的發展。最后，分析了CORR的反應機理、最新進展、主要挑戰和潛在機遇，為進一步提高CORR的性能提供了重要的綜述。相關研究以“Electrolyzer and Catalysts Design from Carbon Dioxide to Carbon?Monoxide Electrochemical Reduction”為題目，發表在EER上。DOI: 10.1007/s41918-021-00100-y

圖3?CO₂RR和CORR的反應路徑

EER：鈣鈦礦陰極材料用于低溫固體氧化物燃料電池

在低溫固體氧化物燃料電池的發展中，加速陰極處的氧還原反應是至關重要的。在450-600°C的低操作溫度下，陰極材料的表面和大塊之間的相互作用極大地影響電極動力學，從而決定了燃料電池的整體效能和長期穩定性。澳大利亞昆士蘭大學Mengran Li、Zhonghua Zhu等人綜述了近年來鈣鈦礦氧化物表面-體相互作用及其對陰極反應性和穩定性的影響的研究進展。本文還將對陰極材料的體摻雜和表面功能化的發展策略進行綜述。此外，還將重點介紹表面偏析在表面和體相互作用的中介作用中所起的作用，這些作用對陰極表面性能、體性能乃至整體陰極性能有著深遠的影響。雖然在催化劑設計方面通常存在反應性和穩定性之間的權衡，但通過使用組合策略同時調節陰極表面和陰極體，也有機會獲得最佳的陰極性能。文章總結了未來的研究方向，包括氧空位和遷移率在催化中的作用，表面-體相互作用的合理調節和先進制造技術的使用，這些都可以優化陰極性能。相關研究以“Perovskite Cathode Materials for Low?Temperature Solid Oxide Fuel?Cells: Fundamentals to Optimization”為題目，發表在EER上。DOI: 10.1007/s41918-021-00098-3

圖4 典型固體氧化物燃料電池的微觀結構示意圖及相應的物理化學過程

InfoMat：基于芘二亞胺衍生物的高性能非揮發性有機場效應晶體管存儲器件

開發高質量的駐極體層對于制備高性能非揮發性有機場效應晶體管存儲器件(OFETNVMs)具有重要意義。蘭州大學Hao-Li Zhang、Yamin Zhang等人以萘二亞胺(NDI)、苝二亞胺(PDI)和芘二亞胺(PyDI)為n型摻雜材料，對三種具有代表性的芳香族二亞胺框架作為OFET-NVMs駐極體層的n型摻雜材料進行了比較研究。當與聚苯乙烯(PS)混合時來制備駐極體層，與未摻雜的存儲器件相比，所有含有芳香二亞胺摻雜的存儲器件的性能都有顯著提高，這表明這些摻雜的低LUMO能級有利于電荷注入。在超過400個連續寫-讀-擦-讀周期中，所有n型摻雜的器件顯示出較長的保留時間(超過10⁴?s)和良好的開關可靠性。其中，基于PyDI的存儲器件表現出優于其他芳香族二亞胺的性能，實現了存儲窗口捕獲電荷密度為1.98 × 10¹²?cm^?2，開關比大于10⁴。研究結果表明，PyDI框架為今后高性能非揮發性有機場效應晶體管存儲器的n型摻雜劑設計提供了一個新的平臺。相關研究以“High performance nonvolatile organic field-effect transistor?memory devices based on pyrene diimide derivative”為題目，發表在InfoMat上。DOI: 10.1002/inf2.12186

圖5?(A) OFET存儲器件原理圖及(B-F) PS膜、PS: PyDI共混膜、PS: t-PyDI共混膜、PS: NDI共混膜、PS: PDI共混膜AFM表面形貌

InfoMat：Se錨定的氮摻雜多孔碳納米片用于高性能存儲鉀

硒陰極是低成本高能量密度鉀離子電池(PIBs)極具發展前景的陰極材料。然而，由于高階聚硒化物的穿梭效應、K⁺的緩慢擴散以及循環過程中巨大的體積膨脹等原因，使其電化學性能較差，阻礙了其應用。中科大Yan Yu等人通過將ZIF-8衍生的微孔碳接枝到N摻雜多孔碳納米片表面，設計了一種多功能硒載體(N-HCNS)。獲得的N-HCNS碳基質集成了電導率、囚禁和固定能力，抑制了聚硒化物穿梭，提高了硒的利用率，緩沖了循環過程中的體積變化。三維空心碳骨架增強了電解質的滲透。作為PIBs的陰極，Se@N-HCNS電極提供了前所未有的壽命(在1.0 A g^?1,2000次循環后為260 mA h g^?1)，并表現出顯著的速率容量(339 mA h g^?1，5.0 A g^?1)。密度泛函理論(DFT)計算揭示了吡啶和吡咯氮摻雜對K₂Se的有效吸附。獨特的電極協同設計不僅深入了解了反應機理，而且高度強調了氮摻雜碳在鉀硒電池中的潛在能力。相關研究以“Binding Se into nitrogen-doped porous carbon nanosheets for high-performance potassium storage”為題目，發表在InfoMat上。DOI: 10.1002/inf2.12176

圖6?Se@N-HCNS, Se@N-MCNS和Se@N-MC電極作為鉀硒電池陰極的電化學性能

Matter：3D打印聚合物相變復合材料的熱能調節

相變材料(PCMs)是控制建筑冷暖的一個有吸引力的選擇。美國德克薩斯A&M大學Emily B. Pentzer等人提出了一種通過直接墨寫(DIW)技術生產和打印PCM填充油墨的簡易方法，該技術利用球形PCM顆粒作為光固化樹脂基質中的粘度調節劑。成功地制備63%的PCM油墨，具有優良的熱調節能力和在超過200熔化/凝固循環中幾乎沒有泄漏。用PCMs填充墨水打印的空心房子在加熱時，溫度比外部環境低40%。不同熔點的PCMs可以同時集成到樹脂中，并在不損害結構或完整性的情況下印刷。該方法使用PCM顆粒作為3DP和被動熱管理的粘度調節劑，以生產有效的熱緩沖液，并與廣泛的光聚聚合物基質和PCM兼容，而不需要預先對PCM進行微膠囊化。相關研究以“Thermal energy regulation?with 3D printed polymer-phase?change material composites”為題目，發表在Matter上。DOI:?10.1016/j.matt.2021.03.019

圖7?聚合物-PCM復合材料的設計概念、制備和印刷

Matter：COF膜中離子傳導途徑的仿生構建用于高效鋰提取

生物膜作為最復雜的分離系統，由于其具有特殊的離子通道，具有高的滲透性和溶質選擇性，已成為設計人工膜的天然原型。然而，開發穩定的、選擇性的人工離子通道仍然是一個巨大的挑戰。在此，浙江大學Qi Sun、北德克薩斯州大學Shengqian Ma等人演示了在二維共價有機框架(COFs)中構建鋰納米通道來創建仿生膜。植入親鋰寡聚醚賦予了特異性，并促進了Li⁺沿COF孔通道的擴散。離子通道特性顯示，相對滲透率按Li⁺?> K⁺?> Na⁺?> Ca^{2 +} > Mg²⁺順序遞減。Li⁺轉移增強，而其他離子被阻礙，允許高選擇性和通透性。Li⁺?/Mg²⁺的分離系數為64，證實了鋰的高親和力。本研究可作為開發選擇性人工膜有效分離離子的設計原則。相關研究以“Bio-inspired construction of ion conductive?pathway in covalent organic framework?membranes for efficient lithium extraction”為題目，發表在Matter上。DOI:?10.1016/j.matt.2021.03.017

圖8?擴散概念架構

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